Значення періодичного закону системи Менделєєва. Значення періодичної системи та періодичного закону Д

У 1869 р. Д. І. Менделєєв на основі аналізу властивостей простих речовин та сполук сформулював Періодичний закон: «Властивості простих тіл та сполук елементів знаходяться в періодичній залежності від величини атомних мас елементів.»На основі періодичного закону було складено періодичну систему елементів. У ній елементи зі схожими властивостями виявилися об'єднані у вертикальні стовпці групи. У деяких випадках при розміщенні елементів у Періодичній системі доводилося порушувати послідовність зростання атомних мас, щоб дотримувалася періодичність повторення властивостей. Наприклад, довелося "поміняти місцями" телур та йод, а також аргон та калій. Причина полягає в тому, що Менделєєв запропонував періодичний закон у той час, коли не було нічого відомо про будову атома. Після того, як у XX столітті було запропоновано планетарну модель атома, періодичний закон формулюється таким чином:

«Властивості хімічних елементів та сполук перебувають у періодичній залежності від зарядів атомних ядер.»

Заряд ядра дорівнює номеру елемента в періодичній системі та числу електронів в електронній оболонці атома. Це формулювання пояснило "порушення" Періодичного закону. У Періодичній системі номер періоду дорівнює числу електронних рівнів в атомі, номер групи елементів головних підгруп дорівнює числу електронів на зовнішньому рівні.

Наукове значення періодичного закону. Періодичний закон дозволив систематизувати властивості хімічних елементів та його сполук. При складанні періодичної системи Менделєєв передбачив існування багатьох ще не відкритих елементів, залишивши для них вільні осередки, і передбачив багато властивостей невідкритих елементів, що полегшило їх відкриття. Перше з них було через чотири роки.

Але не лише у відкритті нового велика заслуга Менделєєва.

Менделєєв відкрив новий закон природи. Замість розрізнених, не пов'язаних між собою речовин перед наукою стала єдина струнка система, що об'єднала в єдине ціле всі елементи Всесвіту, атоми стали розглядатися як:

1. органічно пов'язані між собою загальною закономірністю,

2. виявляють перехід кількісних змін атомної ваги якісні зміни їх хіміч. індивідуальностей,

3. що свідчать про те, що протилежність металлич. та неметалліч. властивостей у атомів носить не абсолютний, як вважалося раніше, лише відносний характер.

24. Виникнення структурних теорій у розвитку органічної хімії. Атомно-молекулярне навчання як теоретична основа структурних теорій.

Органічна хімія.Протягом усього 18 ст. у питанні про хімічні взаємини організмів і речовин вчені керувалися доктриною віталізму - вчення, що розглядав життя як особливе явище, що підпорядковується не законам світобудови, а впливу особливих життєвих сил. Цей погляд був успадкований і багатьма вченими 19 ст, хоча його основи були похитнуті ще в 1777, коли Лавуазьє припустив, що дихання - процес, аналогічний горінню.

У 1828 німецький хімік Фрідріх Велер (1800–1882), нагріваючи ціанат амонію (ця сполука беззастережно зараховувалася до неорганічних речовин), отримав сечовину – продукт життєдіяльності людини та тварин. У 1845 Адольф Кольбе, учень Велера, синтезував оцтову кислоту з вихідних елементів – вуглецю, водню та кисню. У 1850-ті роки французький хімік П'єр Бертло розпочав систематичну роботу з синтезу органічних сполук та отримав метиловий та етиловий спирти, метан, бензол, ацетилен. Систематичне дослідження природних органічних сполук показало, що вони містять чи кілька атомів вуглецю і дуже багато – атоми водню. Теорія типів. Відкриття і виділення величезної кількості складних углеродсодержащих сполук гостро поставили питання склад їх молекул і призвели до необхідності ревізувати існуючу систему класифікації. До 1840-х років вчені-хіміки усвідомили, що дуалістичні ідеї Берцеліуса застосовні лише до неорганічних солей. У 1853 була спроба класифікувати всі органічні сполуки за типами. Узагальнена «теорія типів» була запропонована французьким хіміком Шарлем Фредеріком Жераром, Який вважав, що поєднання різних груп атомів визначається не електричним зарядом цих груп, а їх специфічними хімічними властивостями.

Структурна хімія. У 1857 Кекуле, виходячи з теорії валентності (під валентністю розумілося число атомів водню, що вступають у з'єднання з одним атомом даного елемента), припустив, що вуглець чотиривалентний і тому може з'єднуватися з чотирма іншими атомами, утворюючи довгі ланцюги - прямі або розгалужені. Тому органічні молекули стали зображати над вигляді комбінацій радикалів, а вигляді структурних формул – атомів і зв'язків з-поміж них.

У 1874 році датський хімік Якоб Вант-Гоффта французький хімік Жозеф Ашіль Ле Бель (1847–1930) поширили цю ідею на розташування атомів у просторі. Вони вважали, що молекули не плоскі, а тривимірні структури. Ця концепція дозволяла пояснити багато відомих явищ, наприклад просторову ізомерію, існування молекул однакового складу, але з різними властивостями. Дуже добре вписувалися до неї дані Луї Пастерапро ізомери винної кислоти.

100 рбонус за перше замовлення

Оберіть тип роботи Дипломна робота Курсова робота Реферат Магістерська дисертація Звіт з практики Стаття Доповідь Рецензія Контрольна робота Монографія Рішення задач Бізнес-план Відповіді на запитання Творча робота Есе Чертеж Твори Переклад Презентації Набір тексту Інше Підвищення унікальності тексту

Дізнатись ціну

Перший варіант Періодичної таблиці елементів був опублікований Дмитром Івановичем Менделєєвим в 1869 - задовго до того, як було вивчено будову атома. Орієнтиром у цій роботі Д. І. Менделєєву послужили атомні маси (атомні ваги) елементів. Маючи в своєму розпорядженні елементи в порядку зростання їх атомних ваг, Д. І. Менделєєв виявив фундаментальний закон природи, який тепер відомий як Періодичний закон: Властивості елементів періодично змінюються відповідно до їх атомної ваги.

Принципова новизна Періодичного закону, відкритого та сформульованого Д. І. Менделєєвим, полягала в наступному:

1. Встановлювався зв'язок між НЕХІДНИМИ за своїми властивостями елементами. Цей зв'язок полягає в тому, що властивості елементів плавно і приблизно однаково змінюються зі зростанням їхньої атомної ваги, а потім ці зміни періодично повторюються.

2. У випадках, коли створювалося враження, що у послідовності зміни властивостей елементів бракує якогось ланки, у Періодичній таблиці передбачалися ПРОБІЛИ, які треба було заповнити ще відкритими елементами. Мало того, періодичний закон дозволяв передбачати властивості цих елементів.

У всіх попередніх спробах визначити взаємозв'язок між елементами інші дослідники прагнули створити закінчену картину, в якій не було ще не відкритим елементам.

Достойно захоплення, що своє відкриття Д. І. Менделєєв зробив у той час, коли атомні ваги багатьох елементів були визначені досить приблизно, а самих елементів було відомо лише 63 - тобто трохи більше половини відомих нам сьогодні.

Періодичний закон по Менделєєву: «Властивості простих тіл... і сполук елементів перебувають у періодичної залежності від величини атомних мас елементів».

На основі періодичного закону було складено періодичну систему елементів. У ній елементи зі схожими властивостями виявилися об'єднані у вертикальні стовпці групи. У деяких випадках при розміщенні елементів у Періодичній системі доводилося порушувати послідовність зростання атомних мас, щоб дотримувалася періодичність повторення властивостей. Наприклад, довелося "поміняти місцями" телур та йод, а також аргон та калій.

Втім, навіть після величезної та ретельної роботи хіміків з виправлення атомних ваг, у чотирьох місцях Періодичної таблиці елементи "порушують" суворий порядок розташування за зростанням атомної маси.

За часів Д. І. Менделєєва подібні відступи вважалися недоліками Періодичної системи. Теорія будови атома розставила все свої місця: елементи розташовані цілком правильно - відповідно до зарядами їх ядер. Як же тоді пояснити, що атомна вага аргону більша за атомну вагу калію?

Атомна вага будь-якого елемента дорівнює середній атомній вазі всіх його ізотопів з урахуванням їхньої поширеності в природі. Випадково атомна вага аргону визначається найбільш "важким" ізотопом (він зустрічається в природі більшою кількістю). У калію, навпаки, переважає "легший" його ізотоп (тобто ізотоп із меншим масовим числом).

Причина полягає в тому, що Менделєєв запропонував періодичний закон у той час, коли не було нічого відомо про будову атома. Після того, як у XX столітті було запропоновано планетарну модель атома, періодичний закон формулюється таким чином:

«Властивості хімічних елементів та сполук перебувають у періодичній залежності від зарядів атомних ядер.»

Заряд ядра дорівнює номеру елемента в періодичній системі та числу електронів в електронній оболонці атома. Це формулювання пояснило "порушення" Періодичного закону. У Періодичній системі номер періоду дорівнює числу електронних рівнів в атомі, номер групи елементів головних підгруп дорівнює числу електронів на зовнішньому рівні.

Причиною періодичного зміни властивостей хімічних елементів є періодичне заповнення електронних оболонок. Після наповнення чергової оболонки починається новий період. Періодична зміна елементів яскраво видно зміні складу і властивостей оксидів.

Наукове значення періодичного закону.

Періодичний закон дозволив систематизувати властивості хімічних елементів та його сполук. При складанні періодичної системи Менделєєв передбачив існування багатьох ще відкритих елементів, залишивши їм вільні осередки, і передбачив багато властивостей невідкритих елементів, що полегшило їх відкриття. Перша з них була через чотири роки. Елемент, для якого Менделєєв залишив місце та властивості, атомну вагу якого він передбачив, раптом з'явився! Молодий французький хімік Лекок де Буабодран надіслав до Паризької академії наук листа. У ньому говорилося:<Позавчера, 27 августа 1875 года, между двумя и четырьмя часами ночи я обнаружил новый элемент в минерале цинковая обманка из рудника Пьерфитт в Пиренеях>. Але найдивовижніше ще треба було. Менделєєв передбачив, ще залишаючи для цього елемента місце, що його щільність має бути 5,9. А Буабодран стверджував: відкритий елемент має щільність 4,7. Менделєєв, і в очі не бачив новий елемент - тим це і дивовижніше, - заявив, що французький хімік помилився в розрахунках. Але й Буабодран виявився упертим: він запевняв, що був точний. Трохи згодом після додаткових вимірів з'ясувалося: Менделєєв був беззастережно правий. Перший елемент, який заповнив порожнє місце у таблиці, Буабодран назвав галієм на честь своєї батьківщини Франції. І нікому тоді не спало на думку дати йому ім'я людини, яка передбачила існування цього елемента, людину, яка раз і назавжди визначила шлях розвитку хімії. Це зробили вчені ХХ століття. Ім'я Менделєєва носить елемент, відкритий радянськими фізиками.

Але не лише у відкритті нового велика заслуга Менделєєва.

Менделєєв відкрив новий закон природи. Замість розрізнених, не пов'язаних між собою речовин перед наукою стала єдина струнка система, що об'єднала в єдине ціле всі елементи Всесвіту, атоми стали розглядатися як:

1. органічно пов'язані між собою загальною закономірністю,

2. виявляють перехід кількісних змін атомної ваги якісні зміни їх хіміч. індивідуальностей,

3. які свідчать, що протилежність металевих і неметалевих властивостей в атомів носить не абсолютний, як вважалося раніше, лише відносний характер.

Відкриття взаємного зв'язку між усіма елементами, між їх фізичними та хімічними властивостями поставило науково-філософську проблему величезної важливості: цей взаємний зв'язок, ця єдність мають бути пояснені.

Дослідження Менделєєва дали міцний і надійний фундамент спробам пояснити будову атома: після відкриття періодичного закону стало ясно, що атоми всіх елементів мають бути побудовані «за єдиним планом», що в їхньому пристрої має бути відображена періодичність властивостей елементів.

Тільки та модель атома могла мати право на визнання та розвиток, яка б наближала науку до розуміння загадки положення елемента в таблиці Менделєєва. Найбільші вчені нашого століття, вирішуючи цю велику проблему, розкрили будову атома - так закон Менделєєва вплинув на розвиток всіх сучасних знань про природу речовини.

Всі успіхи хімії наших днів, успіхи атомної та ядерної фізики, включаючи атомну енергетику та синтез штучних елементів, стали можливими лише завдяки періодичному закону. У свою чергу успіхи атомної фізики, поява нових методів дослідження, розвиток квантової механіки розширили та поглибили сутність періодичного закону.

За минуле століття закон Менделєєва - справжній закон природи - не тільки не застарів і не втратив свого значення. Навпаки, розвиток науки показало, що його значення до кінця ще не пізнане і не завершено, що воно набагато ширше, ніж міг припускати його творець, ніж думали донедавна вчені. Нещодавно встановлено, що закону періодичності підпорядковується як будова зовнішніх електронних оболонок атома, а й тонка структура атомних ядер. Очевидно, і закономірності, які керують складним і багато в чому не зрозумілим світом елементарних частинок, також мають у своїй основі періодичний характер.

Подальші відкриття у хімії та фізиці багаторазово підтвердили фундаментальний зміст Періодичного закону. Було відкрито інертні гази, які чудово вписалися в Періодичну систему - особливо наочно це показує довга форма таблиці. Порядковий номер елемента дорівнював заряду ядра атома цього елемента. Багато невідомих раніше елементів були відкриті завдяки цілеспрямованому пошуку саме тих властивостей, що передбачалися за Періодичною таблицею.

Періодичний закон Д. І. Менделєєва має винятково велике значення. Він започаткував сучасну хімію, зробив її єдиною, цілісною наукою. Елементи почали розглядатися у взаємозв'язку, залежно від цього, яке вони займають у періодичної системі. Хімія перестала бути описовою наукою. З відкриттям періодичного закону у ній стало можливим наукове передбачення. З'явилася можливість передбачати та описувати нові елементи та їх з'єднання. Блискучий приклад тому - передбачення Д. І. Менделєєвим існування ще не відкритих у його час елементів, з яких для трьох - Ga, Sc, Ge - він дав точний опис їх властивостей.

На основі закону Д. І. Менделєєва були заповнені всі порожні клітини його системи Z=1 до Z=92, а також відкриті трансуранові елементи. І сьогодні цей закон є орієнтиром для відкриття чи штучного створення нових хімічних елементів. Так, керуючись періодичним законом, можна стверджувати, що якщо синтезується елемент Z=114, це буде аналог свинцю (екасвинець), якщо синтезується елемент Z=118, він буде благородним газом (екарадон).

Російський вчений М. А. Морозов у ​​80-х роках XIX століття передбачив існування шляхетних газів, які потім були відкриті. У періодичній системі вони завершують собою періоди та становлять головну підгрупу VII групи. «До періодичного закону, - писав Д. І. Менделєєв, - елементи представляли лише уривчасті випадкові явища природи; не було приводу чекати будь-яких нових, а знову знаходилися були повною несподіваною новинкою. Періодична законність перша дала можливість бачити ще невідкриті елементи в такій далині, до якої неозброєний цією закономірністю зір доти не досягав».

Періодичний закон послужив основою виправлення атомних мас елементів. У 20 елементів Д. І. Менделєєва були виправлені атомні маси, після чого ці елементи зайняли свої місця в періодичній системі.

На основі періодичного закону та періодичної системи Д. І. Менделєєва швидко розвивалося вчення про будову атома. Воно розкрило фізичний зміст періодичного закону та пояснило розташування елементів у періодичній системі. Правильність вчення будову атома завжди перевірялася періодичним законом. Ось ще один приклад. У 1921 р. Н. Бор показав, що елемент Z = 72, існування якого передбачено було Д. І. Менделєєвим в 1870 (екабор), повинен мати будову атома, аналогічне атому цирконію (Zr - 2. 8. 18. 10 2;a Hf - 2. 8. 18. 32. 10. 2), а тому шукати його слід серед мінералів цирконію. Дотримуючись цієї поради, в 1922 р. угорський хімік Д. Хевеші та голландський вчений Д. Костер у норвезькій цирконієвій руді відкрили елемент Z=72, назвавши його гафнієм (від латинської назви Копенгагена — місця відкриття елемента). То справді був найбільший тріумф теорії будови атома: з урахуванням будови атома передбачено місцезнаходження елемента у природі.

Вчення про будову атомів призвело до відкриття атомної енергії та використання її для потреб людини. Можна сказати, що періодичний закон є першоджерелом усіх відкриттів хімії та фізики XX століття. Він зіграв видатну роль розвитку інших, суміжних з хімією природничих наук.

Періодичний закон та система лежать в основі вирішення сучасних завдань хімічної науки та промисловості. З урахуванням періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва ведуться роботи з отримання нових полімерних і напівпровідникових матеріалів, жароміцних сплавів, речовин із заданими властивостями, використання ядерної енергії, використовуються надра Землі, Всесвіту.

Періодична система елементів дуже вплинула на подальший розвиток хімії.

Дмитро Іванович Менделєєв (1834-1907)

Вона не тільки була першою природною класифікацією хімічних елементів, що показала, що вони утворюють струнку систему і знаходяться в тісному зв'язку один з одним, і стала могутнім знаряддям для подальших досліджень.

У той час, коли Менделєєв на основі відкритого ним періодичного закону складав свою таблицю, багато елементів ще невідомі. Так був невідомий елемент четвертого періоду скандій. По атомній масі слідом за кальцієм йшов титан, але титан не можна було поставити відразу після кальцію, оскільки він потрапив би в третю групу, тоді як титан утворює вищий оксид, та й за іншими властивостями повинен бути віднесений до четвертої групи. Тому Менделєєв пропустив одну клітину, тобто залишив вільне місце між кальцієм та титаном. На тій самій підставі в четвертому періоді між цинком і миш'яком залишили дві вільні клітини, зайняті тепер елементами галієм і германієм. Вільні місця залишились і в інших лавах. Менделєєв був не тільки переконаний, що повинні існувати ще невідомі елементи, які заповнять ці місця, а й заздалегідь передбачив властивості таких елементів, ґрунтуючись на їхньому становищі серед інших елементів періодичної системи. Одному з них, який у майбутньому мав зайняти місце між кальцієм і титаном, він дав назву екабор (бо властивості його мали нагадувати бор); два інших, для яких у таблиці залишилися вільні місця між цинком та миш'яком, були названі ека-алюмінієм та екасиліцієм.

Протягом наступних 15 років передбачення Менделєєва блискуче підтвердилися: всі три очікувані елементи було відкрито. Спочатку французький хімік Лекок де Буабодран відкрив галій, що має всі властивості екаалюмінію; Після цього у Швеції Л. Ф. Нільсоном було відкрито скандій, що мав властивості екабору, і, нарешті, ще через кілька років у Німеччині К. А. Вінклер відкрив елемент, названий їм германієм, який виявився тотожним екасилицію.

Щоб судити про дивовижну точність передбачення Менделєєва, зіставимо передбачені ним у 1871 р. властивості екасилиція з властивостями відкритого у 1886 р. германію:

Відкриття галію, скандію та германію було найбільшим тріумфом періодичного закону.

Велике значення мала періодична система також при встановленні валентності та атомних мас деяких елементів. Так, елемент берилій довгий час вважався аналогом алюмінію та його оксиду приписували формулу . Виходячи з відсоткового складу та передбачуваної формули оксиду берилію, його атомну масу вважали рівною 13,5. Періодична система показала, що для берилію в таблиці є тільки одне місце, а саме над магнієм, так що його оксид повинен мати формулу , звідки атомна маса берилію виходить рівною десяти. Цей висновок незабаром був підтверджений визначеннями атомної маси берилію за щільністю пари його хлориду.

Точно І в даний час періодичний закон залишається дороговказом і керівним принципом хімії. Саме на його основі були штучно створені останні десятиліття трансуранові елементи, розташовані в періодичній системі після урану. Один з них – елемент № 101, вперше отриманий у 1955 р., – на честь великого російського вченого був названий менделевієм.

Відкриття періодичного закону та створення системи хімічних елементів мало велике значення не тільки для хімії, але й для філософії, для всього нашого світорозуміння. Менделєєв показав, що хімічні елементи становлять струнку систему, основу якої лежить фундаментальний закон природи. У цьому виявилося положення матеріалістичної діалектики про взаємозв'язок і взаємозумовленість явищ природи. Розкриваючи залежність між властивостями хімічних елементів та масою їх атомів, періодичний закон став блискучим підтвердженням одного з загальних законів розвитку природи – закону переходу кількості до якості.

Подальший розвиток науки дозволив, спираючись на періодичний закон, набагато глибше пізнати будову речовини, ніж це було можливо за життя Менделєєва.

Розроблена у XX столітті теорія будови атома у свою чергу дала періодичному закону та періодичній системі елементів нове, глибше висвітлення. Блискуче підтвердження знайшли пророчі слова Менделєєва: «Періодичному закону не загрожує руйнація, а обіцяють лише надбудову та розвиток».

Вступ

Періодичний закон Д. І. Менделєєва має винятково велике значення. Він започаткував сучасну хімію, зробив її єдиною, цілісною наукою. Елементи почали розглядатися у взаємозв'язку, залежно від цього, яке вони займають у періодичної системі. Як вказував М. Д. Зелінський, періодичний закон став «відкриттям взаємного зв'язку всіх атомів у світобудові».

Хімія перестала бути описовою наукою. З відкриттям періодичного закону у ній стало можливим наукове передбачення. З'явилася можливість передбачати і описувати нові елементи та їх з'єднання… Блискучий приклад тому - пророцтво Д. І. Менделєєвим існування ще не відкритих у його час елементів, з яких для трьох - Ga, Sc і Ge - він дав точний опис їх властивостей.


Періодична система та її значення для розуміння наукової картини світу

Періодична система елементів Д. І. Менделєєва, природна класифікація хімічних елементів, що є табличним (або ін. графічним) виразом періодичного закону Менделєєва. П. с. е. розроблено Д. І. Менделєєвим 1869-1871.

Історія П. с. е.Спроби систематизації хімічних елементів робилися різними вченими Німеччини, Франції, Англії, США з 30-х 19 в. Попередники Менделєєва – І. Деберейнер, Ж. Дюма, Французький хімік А. Шанкуртуа, англ. хіміки У. Одлінг, Дж. Ньюлендс та інших. встановили існування груп елементів, подібних за хімічними властивостями, про «природних груп» (наприклад, «тріади» Деберейнера). Однак ці вчені не йшли далі за встановлення приватних закономірностей усередині груп. У 1864 Л. Мейєрна підставі даних про атомні ваги запропонував таблицю, що показує співвідношення атомних ваг для декількох характерних груп елементів. Теоретичних повідомлень зі своєї таблиці Мейєр не зробив.

Прообразом наукової П. с. е. з'явилася таблиця «Досвід системи елементів, заснованої на їхній атомній вазі та хімічній подібності», складена Менделєєвим 1 березня 1869 року. Протягом наступних двох років автор удосконалював цю таблицю, ввів уявлення про групи, ряди та періоди елементів; зробив спробу оцінити ємність малих та великих періодів, що містять, на його думку, відповідно по 7 та 17 елементів. У 1870 він назвав свою систему природною, а 1871 - періодичною. Вже тоді структура П. с. е. набула багато в чому сучасних обрисів.

Надзвичайно важливим для еволюції П. с. е. виявилося введене Менделєєвим уявлення про місце елемента у системі; становище елемента визначається номерами періоду та групи. Спираючись на це уявлення, Менделєєв дійшов висновку про необхідність зміни прийнятих тоді атомних ваг деяких елементів (U, In, Ce та його аналогів), у чому полягало перше практичне застосування П. с. е., а також вперше передбачив існування та основні властивості кількох невідомих елементів, яким відповідали незаповнені клітини П. с. е. Класичним прикладом є передбачення «екаалюмінію» (майбутнього Ga, відкритого П.А. Лекоком де Буабодраномв 1875), «екобору» (Sc, відкритого шведським ученим Л.А. Нільсономв 1879) та «екасиліція» (Ge, відкритого німецьким вченим До. Вінклером 1886). Крім того, Менделєєв передбачив існування аналогів марганцю (майбутні Тс і Re), телуру (Po), йоду (At), цезію (Fr), барію (Ra), танталу (Pa).

П. с. е. не відразу виборола визнання як фундаментальне наукове узагальнення; становище істотно змінилося лише після відкриття Ga, Sc, Ge та встановлення двовалентності Be (він довгий час вважався тривалентним). Проте П. с. е. багато в чому представляла емпіричне узагальнення фактів, оскільки був незрозумілий фізичний зміст періодичного закону та не було пояснення причин періодичної зміни властивостей елементів залежно від зростання атомних ваг. Тому аж до фізичного обґрунтування періодичного закону та розробки теорії П. с. е. багато фактів не вдавалося пояснити. Так, несподіваним стало відкриття наприкінці 19 ст. інертних газів, які, здавалося, не знаходили місця у П. с. е.; ця труднощі була усунена завдяки включенню до П. с. е. самостійної нульової групи (згодом VIII a-Підгрупи). Відкриття багатьох «радіоелементів» на початку 20 ст. призвело до суперечності між необхідністю їх розміщення у П. с. е. та її структурою (для більш ніж 30 таких елементів було 7 «вакантних» місць у шостому та сьомому періодах). Ця суперечність була подолана внаслідок відкриття ізотопів. Зрештою, величина атомної ваги (атомної маси) як параметра, що визначає властивості елементів, поступово втрачала своє значення.

Одна з головних причин неможливості пояснення фізичного змісту періодичного закону та П. с. е. полягала у відсутності теорії будови атома. Тому найважливішою віхою по дорозі розвитку П. с. е. стала планетарна модель атома, запропонована Еге. Резерфордом(1911). На її основі голландський учений А. ван ден Брук висловив припущення (1913), що порядковий номер елемента П. с. е. (Атомний номер Z) чисельно дорівнює заряду ядра атома (в одиницях елементарного заряду). Це експериментально підтверджено Р. Мозлі(1913-14, див. Мозлі закон). Так вдалося встановити, що періодичність зміни властивостей елементів залежить від атомного номера, а чи не від атомної ваги. В результаті на науковій основі було визначено нижню межу П. с. е. (водень як елемент із мінімальним Z = 1); точно оцінено кількість елементів між воднем та ураном; встановлено, що «прогалини» у П. с. е. відповідають невідомим елементам Z = 43, 61, 72, 75, 85, 87.

Залишалося, однак, незрозумілим питання про точну кількість рідкісноземельних елементів, і (що особливо важливо) не були розкриті причини періодичної зміни властивостей елементів залежно від Z. Ці причини були знайдені в ході подальшої розробки теорії П. с. е. на основі квантових уявлень про будову атома (див. далі). Фізичне обґрунтування періодичного закону та відкриття явища ізотонії дозволили науково визначити поняття «атомна маса» («атомна вага»). Періодична система, що додається, містить сучасні значення атомних мас елементів за вуглецевою шкалою відповідно до Міжнародної таблиці 1973. У квадратних дужках наведено масові числа найбільш довгоживучих ізотопів радіоактивних елементів. Замість масових чисел найбільш стійких ізотопів 99 Tc, 226 Ra, 231 Pa та 237 Np зазначені атомні маси цих ізотопів, прийняті (1969) Міжнародною комісією з атомних ваг.

Структура П. с. е.Сучасна (1975) П. с. е. охоплює 106 хімічних елементів; з них усі трансуранові (Z = 93-106), а також елементи з Z = 43 (Tc), 61 (Pm), 85 (At) та 87 (Fr) отримані штучно. За всю історію П. с. е. було запропоновано велику кількість (кілька сотень) варіантів її графічного зображення, переважно у вигляді таблиць; відомі зображення у вигляді різних геометричних фігур (просторових і площинних), аналітичних кривих (наприклад, спіралі) і т.д. Найбільшого поширення набули три форми П. с. е..: коротка, запропонована Менделєєвим і отримала загальне визнання; довга сходова. Довгу форму також розробляв Менделєєв, а в удосконаленому вигляді вона була запропонована в 1905 році. Вернером. Сходова форма запропонована англійським вченим Т. Бейлі (1882), датським вченим Ю. Томсеном (1895) та вдосконалена Н. Бейлі. Бором(1921). Кожна з трьох форм має переваги та недоліки. Фундаментальним принципом побудови П. с. е. є поділ всіх хімічних елементів на групи та періоди. Кожна група у свою чергу поділяється на головну (а) та побічну (б) підгрупи. У кожній підгрупі містяться елементи, що мають подібні хімічні властивості. Елементи а- І б-Підгруп у кожній групі, як правило, виявляють між собою певну хімічну подібність, головним чином у вищих ступенях окислення, які, як правило, відповідають номеру групи. Періодом називається сукупність елементів, що починається лужним металом і закінчується інертним газом (особливий випадок – перший період); кожен період містить строго певну кількість елементів. П. с. е. складається з 8 груп та 7 періодів (сьомий поки не завершений).

Специфіка першого періоду в тому, що він містить лише 2 елементи: H і He. Місце H у системі неоднозначно: оскільки він виявляє властивості, загальні з лужними металами та з галогенами, його поміщають або в I a-, або (переважно) у VII a-Підгрупу. Гелій – перший представник VII a-Підгрупи (проте довгий час Не і всі інертні гази об'єднували в самостійну нульову групу).

Другий період (Li – Ne) містить 8 елементів. Він починається лужним металом Li, єдиний ступінь окислення якого дорівнює I. Потім йде Be - метал, ступінь окислення II. Металевий характер наступного елемента виражений слабо (ступінь окислення III). С, що йде за ним, - типовий неметал, може бути як позитивно, так і негативно чотиривалентним. Наступні N, O, F і Ne - неметали, причому тільки у N вищий ступінь окислення V відповідає номеру групи; кисень лише в окремих випадках виявляє позитивну валентність, а для F відома ступінь окислення VI. Завершує період інертний газ Ne.

Третій період (Na - Ar) також містить 8 елементів, характер зміни властивостей яких багато в чому аналогічний тому, що спостерігається у другому періоді. Однак Mg, на відміну від Be, більш металевий, так само як Al у порівнянні з В, хоча Al властива амфотерність. Si, Р, S, Cl, Ar – типові неметали, але всі вони (крім Ar) виявляють вищі ступеня окислення, рівні номеру групи. Таким чином, в обох періодах у міру збільшення Z спостерігається послаблення металевого та посилення неметалічного характеру елементів. Менделєєв називав елементи другого та третього періодів (малих, за його термінологією) типовими. Істотно, що вони належать до найпоширеніших у природі, а З, N і O є поряд з H основними елементами органічної матерії (органогенами). Усі елементи перших трьох періодів входять до підгруп. а .

За сучасною термінологією (див. далі), елементи цих періодів відносяться до s-елементам (лужні та лужноземельні метали), що становлять I a- та II a-підгрупи (виділені на кольоровій таблиці червоним кольором), та р-елементів (В - Ne, At - Ar), що входять до III a- VIII a-Підгрупи (їх символи виділені помаранчевим кольором). Для елементів малих періодів із зростанням порядкових номерів спочатку спостерігається зменшення атомних радіусіва потім, коли число електронів у зовнішній оболонці атома вже значно зростає, їх взаємне відштовхування призводить до збільшення атомних радіусів. Ще один максимум досягається на початку наступного періоду на лужному елементі. Приблизно така сама закономірність характерна для іонних радіусів.

Четвертий період (K – Kr) містить 18 елементів (перший великий період, за Менделєєвим). Після лужного металу K і лужноземельного Ca (s-елементи) слідує ряд із десяти так званих перехідних елементів(Sc - Zn), або d-елементів (символи дано синім кольором), які входять до підгруп бвідповідних груп П. с. е. Більшість перехідних елементів (всі вони метали) виявляють найвищі ступені окислення, рівні номеру групи. Виняток – тріада Fe – Co – Ni, де два останні елементи максимально позитивно тривалентні, а залізо в певних умовах відомо у ступені окислення VI. Елементи, починаючи з Ga і закінчуючи Kr ( р-елементи), належать до підгруп а, та характер зміни їх властивостей такий самий, як і у відповідних інтервалах Z у елементів другого та третього періодів. Встановлено, що Kr здатний утворювати хімічні сполуки (головним чином F), але ступінь окислення VIII для нього невідома.

П'ятий період (Rb – Xe) ​​побудований аналогічно четвертому; в ньому також є вставка з 10 перехідних елементів (Y - Cd), d-Елементів. Специфічні особливості періоду: 1) у тріаді Ru – Rh – Pd тільки рутеній виявляє ступінь окислення VIII; 2) всі елементи підгрупа виявляють вищі ступеня окислення, рівні номеру групи, включаючи і Xe; 3) у I відзначаються слабкі металеві властивості. Таким чином, характер зміни властивостей зі збільшенням Z у елементів четвертого і п'ятого періодів більш складний, оскільки металеві властивості зберігаються у великому інтервалі порядкових номерів.

Шостий період (Cs – Rn) включає 32 елементи. У ньому крім 10 d-елементів (La, Hf - Hg) міститься сукупність з 14 f-Елементів, лантаноїдіввід Ce до Lu (символи чорного кольору). Елементи від La до Lu хімічно дуже схожі. У короткій формі П. с. е. лантаноїди включаються в клітину La (оскільки їх переважає ступінь окислення III) і записуються окремим рядком внизу таблиці. Цей прийом дещо незручний, оскільки 14 елементів виявляються ніби поза таблицею. Подібного недоліку позбавлені довга та сходова форми П. с. е., що добре відображають специфіку лантаноїдів на тлі цілісної структури П. с. е. Особливості періоду: 1) у тріаді Os – Ir – Pt тільки осмій виявляє ступінь окислення VIII; 2) At має більш виражений (порівняно з 1) металевий характер; 3) Rn, мабуть (його хімія мало вивчена), має бути найбільш реакційноздатним з інертних газів.

Сьомий період, що починається з Fr (Z = 87), також повинен містити 32 елементи, з яких поки що відомо 20 (до елемента з Z = 106). Fr та Ra - елементи відповідно I a- та II a-підгруп (s-елементи), Ac - аналог елементів III б-підгрупи ( d-Елемент). Наступні 14 елементів, f-елементи (з Z від 90 до 103), складають сімейство актиноїдів. У короткій формі П. с. е. вони займають клітину Ac і записуються окремим рядком внизу таблиці, подібно до лантаноїдів, на відміну від яких характеризуються значним розмаїттям ступенів окислення. У зв'язку з цим у хімічному відношенні ряди лантаноїдів та актиноїдів виявляють помітні відмінності. Вивчення хімічної природи елементів з Z = 104 та Z = 105 показало, що ці елементи є аналогами гафнію та танталу відповідно, тобто d-Елементами, і повинні розміщуватися в IV б- і V б-Підгрупи. Членами б-Підгруп повинні бути і наступні елементи до Z = 112, а далі (Z = 113-118) з'являться р-Елементи (III a- VIll a-Підгрупи).

Теорія П. с. е.В основі теорії П. с. е. лежить уявлення про специфічні закономірності побудови електронних оболонок (шарів, рівнів) та підболочок (оболонок, підрівнів) в атомах у міру зростання Z. Це уявлення було розвинене Бором у 1913-21 з урахуванням характеру зміни властивостей хімічних елементів у П. с. е. та результатів вивчення їх атомних спектрів Бор виявив три суттєві особливості формування електронних конфігурацій атомів: 1) заповнення електронних оболонок (крім оболонок, що відповідають значенням головного) квантового числа n= 1 і 2) відбувається не монотонно до повної їх ємності, а переривається появою сукупностей електронів, що належать до оболонок з великими значеннями n; 2) подібні типи електронних змін атомів періодично повторюються; 3) межі періодів П. с. е. (за винятком першого та другого) не збігаються з межами послідовних електронних оболонок.

Значення П. с. е.П. с. е. зіграла і продовжує відігравати величезну роль у розвитку природознавства. Вона стала найважливішим досягненням атомно-молекулярного вчення, дозволила дати сучасне визначення поняття «хімічний елемент» та уточнити поняття про прості речовини та сполуки. Закономірності, розкриті П. с. е.., істотно вплинули на розробку теорії будови атомів, сприяли поясненню явища ізотонії. З П. с. е. пов'язана суворо наукова постановка проблеми прогнозування в хімії, що виявилося як у пророкуванні існування невідомих елементів та їх властивостей, так і у пророкуванні нових особливостей хімічної поведінки вже відкритих елементів. П. с. е. - фундамент хімії, насамперед неорганічної; вона суттєво допомагає вирішенню задач синтезу речовин із заздалегідь заданими властивостями, розробці нових матеріалів, зокрема напівпровідникових, підбору специфічних каталізаторів для різних хімічних процесів тощо. П. с. е.- також наукова основа викладання хімії.

Висновок

Періодична система Д. І. Менделєєва стала найважливішою віхою у розвитку атомно-молекулярного вчення. Завдяки їй склалося сучасне поняття про хімічний елемент, було уточнено уявлення про прості речовини та сполуки.

Прогнозуюча роль періодичної системи, показана ще самим Менделєєвим, у XX столітті виявилася в оцінці хімічних властивостей трансуранових елементів.

Поява періодичної системи відкрило нову, справді наукову епоху історія хімії та ряді суміжних наук - замість розрізнених відомостей про елементи і сполуках з'явилася струнка система, основі якої стало можливим узагальнювати, робити висновки, передбачати.

періодичний закон Менделєєв атом

Періодичний закон дозволив привести в систему та узагальнити величезний обсяг наукової інформації в хімії. Цю функцію закону прийнято називати інтегративною. Особливо чітко вона проявляється у структуруванні наукового та навчального матеріалу хімії. Академік А. Є. Ферсман говорив, що система об'єднала всю хімію в рамки єдиного просторового, хронологічного, генетичного, енергетичного зв'язку.

Інтегративна роль Періодичного закону виявилася і в тому, що деякі дані про елементи, які нібито випадали із загальних закономірностей, були перевірені та уточнені як самим автором, так і його послідовниками.

Так сталося з характеристиками берилію. До роботи Менделєєва його вважали тривалентним аналогом алюмінію через їхню так звану діагональну подібність. Таким чином, у другому періоді виявлялося два тривалентні елементи і жодного двовалентного. Саме на цій стадії спочатку на рівні уявних модельних побудов Менделєєв запідозрив помилку у дослідженнях властивостей берилію. Потім він знайшов роботу російського хіміка Авдєєва, який стверджував, що берилій двовалентний і має атомну вагу 9. Робота Авдєєва залишалася непоміченою вченим світом, автор рано помер, мабуть, отримавши отруєння надзвичайно отруйними бериллієвими сполуками. Результати дослідження Авдєєва утвердилися у науці завдяки Періодичному закону.

Такі зміни та уточнення значень і атомних ваг, і валентностей були зроблені Менделєєвим ще для дев'яти елементів (In, V, Th, U, La, Ce та трьох інших лантаноїдів). Ще у десяти елементів було виправлено лише атомні ваги. І всі ці уточнення згодом підтвердили експериментально.

Так само роботи Карла Карловича Клауса допомогли Менделєєву сформувати своєрідну VIII групу елементів, пояснивши горизонтальну та вертикальну подібність у тріадах елементів:

залізо кобальт нікель

рутеній родій паладій

восьмий іридій платина

Прогностична (передбачувана) функція Періодичного закону отримала найяскравіше підтвердження у відкритті невідомих елементів з порядковими номерами 21, 31 і 32. Їх існування спочатку було передбачено на інтуїтивному рівні, але з формуванням системи Менделєєв з високим ступенем точності зміг розрахувати. Добре відома історія відкриття скандію, галію та германію стала тріумфом менделєєвського відкриття. Ф. Енгельс писав: "Застосувавши несвідомо гегелівський закон про перехід кількості в якість, Менделєєв здійснив науковий подвиг, який сміливо можна поставити поруч із відкриттям Лаверр'є, який обчислив орбіту невідомої планети Нептун". Проте виникає бажання посперечатися із класиком. По-перше, всі дослідження Менделєєва, починаючи зі студентських років, цілком свідомо спиралися на гегелівський закон. По-друге, Лаверр'є розрахував орбіту Нептуна за давно відомими і перевіреними законами Ньютона, а Д. І. Менделєєв всі передбачення робив на основі ним самим відкритим загальним законом природи.

Наприкінці життя Менделєєв із задоволенням зазначав: «Писавши 1871 року статтю про додатку періодичного закону до визначення властивостей ще відкритих елементів, не думав, що доживу до виправдання цього слідства періодичного закону, але дійсність відповіла інакше. Описані мною були три елементи: екабор, екаалюміній та екасилицій, і не минуло й 20 років, як я мав уже найбільшу радість бачити всі три відкриті... Л. де Буабодрана, Нільсона та Вінклера я, зі свого боку, вважаю істинними зміцнювачами періодичного закону. Без них він не був би визнаний такою мірою, як це сталося нині». Усього ж Менделєєвим було передбачено дванадцять елементів.

З самого початку Менделєєв вказав, що закон описує властивості не тільки самих хімічних елементів, а й безлічі їх сполук, у тому числі й досі невідомих. Для підтвердження цього достатньо навести такий приклад. З 1929 р., коли академік П. Л. Капіца вперше виявив неметалеву провідність германію, у всіх країнах світу почався розвиток вчення про напівпровідників. Відразу стало ясно, що елементи з такими властивостями займають головну підгрупу IV групи. Згодом прийшло розуміння, що напівпровідниковими властивостями повинні більшою чи меншою мірою володіти сполуки елементів, розташованих у періодах і віддалено від цієї групи (наприклад, із загальною формулою типу АзВ;). Це одразу зробило пошук нових практично важливих напівпровідників цілеспрямованим та передбачуваним. На таких сполуках ґрунтується практично вся сучасна електроніка.

Важливо, що передбачення у межах Періодичної системи робилися і після її загального визнання. У 1913р. Моз-лі виявив, що довжина хвиль рентгенівських променів, отримані від антикатодів, зроблених із різних елементів, змінюється закономірно залежно від порядкового номера, умовно присвоєного елементам Періодичної системі. Експеримент підтвердив, що порядковий номер елемента має прямий фізичний зміст. Лише пізніше порядкові номери пов'язані зі значенням позитивного заряду ядра. Натомість закон Мозлі дозволив одразу експериментально підтвердити кількість елементів у періодах і водночас передбачити місця ще не відкритих на той час гафнію (№ 72) та ренію (№ 75).

Ті ж дослідження Мозлі дозволили зняти серйозний «головний біль», який доставляли Менделєєву відомі відступи від правильного ряду елементів, що зростають у таблиці атомних мас. Їх Менделєєв зробив під тиском хімічних аналогій, частково на експертному рівні, а частково просто на рівні інтуїтивному. Наприклад, кобальт випереджав у таблиці нікель, а йод із меншою атомною вагою слідував за більш важким телуром. У природничих науках давно відомо, що один «потворний» факт, що не укладається в рамки найпрекраснішої теорії, може занапастити її. Так і непояснені відступи загрожували Періодичному закону. Але Мозлі експериментально довів, що порядкові номери кобальту (№ 27) та нікелю (№ 28) точно відповідають їх положенню в системі. Виявилося, що ці винятки лише підтверджують загальне правило.

Важливе передбачення було зроблено 1883 р. Миколою Олександровичем Морозовим. За участь у народовольчому русі студент-хімік Морозов був засуджений до страти, заміненої пізніше на довічне ув'язнення в одиночній камері. У царських в'язницях він провів близько 30 років. В'язень Шліссельбурзької фортеці мав можливість отримувати деяку наукову літературу з хімії. На підставі аналізу інтервалів атомних ваг між сусідніми групами елементів у таблиці Менделєєва Морозов дійшов інтуїтивного висновку про можливість існування між групами галогенів та лужних металів ще однієї групи невідомих елементів із «нульовими властивостями». Шукати їх запропонував у складі повітря. Більше того, він висловив гіпотезу про будову атомів і на її основі намагався розкрити причини періодичності у властивостях елементів.

Однак гіпотези Морозова стали доступні для обговорення набагато пізніше, коли він вийшов на волю після подій 1905 р. Але на той час інертні гази були вже відкриті та вивчені.

Довгий час факт існування інертних газів та їх становище у таблиці Менделєєва викликали серйозні розбіжності у хімічному світі. Сам Менделєєв якийсь час вважав, що під маркою відкритого аргону може ховатися невідома проста речовина типу Nj. Перше раціональне припущення про місце інертних газів зробив автор відкриття Вільям Рамзай. На 1906 р. Менделєєв писав: «При встановленні Періодичної системи (18б9) як був відомий аргон, а й був приводу підозрювати можливість існування подібних елементів. Нині... ці елементи за величиною їхньої атомної ваги посіли точне місце між галогенами та лужними металами».

Довгий час точилася суперечка: виділяти інертні гази в самостійну нульову групу елементів або вважати їх головною підгрупою VIII групи. Кожна думка має свої «за» і «проти».

Виходячи з становища елементів у Періодичній системі, хіміки-теоретики на чолі з Лайнусом Полінг давно сумнівалися в повній хімічній пасивності інертних газів, безпосередньо вказуючи на можливу стійкість їх фторидів і оксидів. Але тільки в 1962 р. американський хімік Ніл Бартлетт вперше здійснив у звичайних умовах реакцію гексафториду платини з киснем, отримавши гексафтороплатінат ксенону XePtF^, а за ним і інші сполуки газів, які тепер правильніше називати благородними, а не інертними.

Свою передбачувальну функцію періодичний закон зберігає до наших днів.

Потрібно відзначити, що передбачення невідомих членів будь-якої множини можуть бути двох видів. Якщо передбачаються властивості елемента, що знаходиться всередині відомого ряду подібних, таке передбачення зветься інтерполяції. Природно припустити, що це властивості будуть підпорядковані тим самим закономірностям, як і властивості сусідніх елементів. Так було передбачено властивості відсутніх елементів усередині періодичної таблиці. Набагато важче передбачати характеристики нових членів множин, якщо вони перебувають поза описаної частини. Екстраполяція - передбачення значень функції, що знаходяться за межами ряду відомих закономірностей, - завжди має менш певний характер.

Саме ця проблема постала перед вченими, коли почалися пошуки елементів, що стоять за відомими межами системи. На початку XX ст. таблиця Менделєєва закінчувалася ураном (№ 92). Перші спроби отримання трансуранових елементів були зроблені в 1934 р., коли Енріко Фермі та Еміліо Сегре бомбардували уран нейтронами. Так починалася дорога до актиноїдів та трансактиноїдів.

Ядерні реакції використовують і синтезу інших, невідомих раніше елементів.

Штучно синтезований Єїєнним Теодором Сіборгом та його співробітниками елемент № 101 отримав назву «менделевий». Сам Сиборг про це сказав так: «Особливо суттєво відзначити, що елемент 101 названий на честь великого російського хіміка Д. І. Менделєєва американськими вченими, які завжди вважали його піонером у хімії».

Число знову відкритих, а точніше штучно створених елементів постійно зростає. Синтез найбільш важких ядер елементів з порядковими номерами 113 і 115 здійснено у російському Об'єднаному інституті ядерних досліджень у Дубні шляхом бомбардування ядер штучно одержаного америцію ядрами важкого ізотопу кальцію-48. При цьому виникає ядро ​​елемента № 115, що відразу розпадається з утворенням ядра елемента № 113. Подібні надважкі елементи в природі не існують, але вони виникають при вибухах наднових зірок, а також могли існувати в період Великого вибуху. Їх дослідження допомагає зрозуміти, як виник наш Всесвіт.

Загалом у природі зустрічається 39 природних радіоактивних ізотопів. Різні ізотопи розпадаються із різною швидкістю, яку характеризує період напіврозпаду. Період напіврозпаду урану-238 становить 4,5 млрд. років, а для деяких інших елементів він може дорівнювати мільйонним часткам секунди.

Радіоактивні елементи, послідовно розпадаючись, перетворюючись один на одного, становлять цілі ряди. Відомі три таких ряди: за початковим елементом всі члени рядів об'єднуються в сімейства урану, актиноурану та торію. Ще одне сімейство становлять штучно одержані радіоактивні ізотопи. У всіх сімействах перетворення завершуються виникненням нерадіоактивних атомів свинцю.

Оскільки в земній корі можуть перебувати лише ізотопи, період напіврозпаду яких можна порівняти з віком Землі, то можна припустити, що протягом мільярдів років її історії існували й такі короткоживучі ізотопи, які до теперішнього часу в прямому значенні цього слова вимерли. До таких, мабуть, належав і важкий ізотоп калію-40. Внаслідок його повного розпаду табличне значення атомної маси калію сьогодні становить 39,102, тому він поступається за масою елементу № 18 аргону (39,948). Так пояснюються винятки у послідовному збільшенні атомних мас елементів у періодичній таблиці.

Академік В. І. Гольданський у промові, присвяченій пам'яті Менделєєва, відзначав «фундаментальну роль, яку праці Менделєєва грають навіть у абсолютно нових галузях хімії, що зародилися через десятиліття після смерті геніального творця Періодичної системи».

Наука є історія та сховище мудрості та досвіду віків, їх розумного споглядання та випробуваного судження.

Д. І. Менделєєв

Рідко буває, щоб наукове відкриття виявилося чимось несподіваним, майже завжди воно передчується:

однак наступним поколінням, які мають апробовані відповіді на всі питання, часто нелегко оцінити, яких труднощів це коштувало їх попередникам.

Ч. Дарвін

Кожна з наук про навколишній світ має предметом вивчення конкретні форми руху матерії. Уявлення, що склалися, розглядають ці форми руху в порядку підвищення їх складності:

механічна – фізична – хімічна – біологічна – соціальна. Кожна з наступних форм не відкидає попередні, але включає їх у собі.

Зовсім невипадково на святкуванні століття від дня відкриття Періодичного закону Р. Т. Сиборг присвятив свою доповідь новітнім досягненням хімії. У ньому він високо оцінив дивовижні заслуги російського вченого: «Під час розгляду еволюції Періодичної системи з часів Менделєєва найбільш сильне враження справляє те, що він був в змозі створити Періодичну систему елементів, хоча Менделєєву не були відомі такі загальноприйняті тепер поняття, як ядерна структура та ізотопи , зв'язок порядкових номерів із валентністю, електронна природа атомів, періодичність хімічних властивостей, що пояснюється електронною структурою, і, нарешті, радіоактивність».

Можна навести слова академіка А. Є. Ферсмана, який звернув увагу на майбутнє: «З'являтимуться і вмиратимуть нові теорії, блискучі узагальнення. Нові уявлення змінюватимуть наші вже застарілі поняття про атом і електрон. Найбільші відкриття та експерименти зводитимуть нанівець минуле і відкриватимуть на сьогодні неймовірні за новизною та широтою горизонти - все це приходитиме і йтиме, але Періодичний закон Менделєєва завжди житиме і керуватиме пошуками».

Поділитися: