Ennustas Mendelejev. Aatomi struktuur ja perioodiline seadus D.I. Mendelejev



Plaan:

    Sissejuhatus
  • 1 Eesliited
  • 2 Esialgsed ennustused, 1870
    • 2.1 Ekabor ja skandium
    • 2.2 Ekaalumiinium ja gallium
    • 2.3 Ekamarganese ja tehneetsium
    • 2.4 Ecasilicon ja germaanium
  • 3 1871. aasta ennustused
  • 4 Hilisemad ennustused
  • Märkused
  • 6 Lisalugemiseks

Sissejuhatus

Aastal 1869 avaldas Dmitri Ivanovitš Mendelejev elementide perioodilise tabeli, kus keemilised elemendid olid paigutatud vastavalt nende aatomimassi suurenemise järjekorras. Samal ajal jättis Mendelejev tabelisse tühjad lahtrid veel avamata elementide jaoks ja ennustas nende omadusi.


1. Manused

Ennustatavatele elementidele "ajutiste" nimede andmiseks kasutas Mendelejev eesliiteid "eka", "dwi" ja "kolm", sõltuvalt sellest, mitu positsiooni juba avatud ja sarnaste omadustega elemendist allapoole ennustatud element oli. Niisiis, enne selle avastamist 1886. aastal nimetati germaaniumi "ekasiliconiks" ja 1926. aastal avastatud reeniumi "dvimarganese".

Mendelejev moodustas avastamata elementide eesliited sanskriti sõnadest "üks", "kaks" ja "kolm". Arvatakse, et Mendelejevi sanskriti sõnade valikut mõjutas perioodilisustabeli ja sanskriti abugida sarnasus, mis on tavaliselt kirjutatud tabeli kujul.

Tänapäeval kasutatakse transuraansete või veel avastamata elementide kirjeldamiseks eesliidet "eka" (harvemini "dwi"): ekaslead (ununcvadium), ekaradon (ununoctium), ekaactinium või dilanthan (untriennium). IUPACi ametlik tava on anda seni avastamata või äsja avastatud elementidele esialgne süsteemne nimi, mis põhineb nende laadimisnumbril, mitte positsioonil perioodilisustabelis.


2. Esialgsed ennustused, 1870

Neli haruldasest muldmetallist kergemat elementi - ekabor ( Eb), ekaalumiinium ( Ea), ekamarganese ( Em) ja ekasilicon ( Es) - omadused langesid üsna hästi kokku hiljem avastatud elementidega: vastavalt skandium, gallium, tehneetsium ja germaanium.

Perioodilise tabeli algses versioonis paiknesid haruldaste muldmetallide elemendid teistmoodi kui praegu ja see seletab, miks Mendelejevi ennustused raskemate elementide kohta ei täitu nii täpselt kui kerged ja miks need ennustused pole nii laialt tuntud.


2.1. Ekabor ja skandium

Skandiumoksiidi eraldas 1879. aasta lõpus Rootsi keemik Lars Frederik Nilsson. Hiljem tõestas Per Theodor Cleve ennustatud ekabori ja äsja avastatud skandiumi omaduste kokkulangevust ning teavitas sellest Mendelejevit. Mendelejev ennustas ekabori aatommassiks 44 ja skandiumi aatomimass oli 44,955910.

2.2. Ekaalumiinium ja gallium

1871. aastal ennustas Mendelejev veel avastamata elemendi olemasolu, mida ta nimetas eka-alumiiniumiks. Allpool olevas tabelis võrreldakse Mendelejevi ennustatud omadusi 1875. aastal avastatud galliumis tegelike omadustega.


2.3. Ekamarganese ja tehneetsium

Tehneetsiumi eraldasid Carlo Perier ja Emilio Gino Segre 1937. aastal, pärast Mendelejevi surma, molübdeeniproovidest, mida tsüklotronis pommitas deuteeriumituumadega Ernest Lawrence. Mendelejev ennustas ekamarganese aatomimassiks umbes 100 ja 98 Tc on tehneetsiumi kõige stabiilsem isotoop.


2.4. Ecasilicon ja germaanium

Germanium eraldati esmakordselt 1886. aastal. Tema avastus osutus tol ajal Mendelejevi teooria parimaks kinnituseks, kuna germaanium erineb oma omaduste poolest naaberelementidest palju teravamalt kui kaks varem ennustatud elementi.


3. 1871. aasta ennustused

1871. aastal ennustas Mendelejev tooriumi ja uraani vahel asuva elemendi olemasolu. 30 aastat hiljem, 1900. aastal, eraldas William Crookes protaktiinium tundmatu saasteainena uraaniproovis. Seejärel isoleeriti Saksamaal 1913 ja 1918 mitmesuguseid protaktiiniumisotoope, kuid tänapäevase nime sai element alles 1948. aastal.

1869. aastal avaldatud perioodilise tabeli versioon ennustas titaani ja tsirkooniumi raskema analoogi olemasolu, kuid 1871. aastal asetas Mendelejev sellesse kohta lantaani. Hafniumi avastamine 1923. aastal kinnitas Mendelejevi algset oletust.


4. Hilisemad ennustused

1902. aastal, pärast heeliumi ja argooni avastamist, paigutas Mendelejev need tabeli nullirühma. Kompositsiooni püsivuse seadust selgitava aatomiteooria õigsuses kaheldes ei saanud ta seda teha a priori peavad vesinikku elementidest kergemaks ja uskusid, et keemiliselt inertse rühma null hüpoteetiline, veelgi kergem liige võib märkamata jääda. Selle elemendi olemasolu abil püüdis Mendelejev seletada radioaktiivsust.

Kahest heeliumieelsest elemendist raskema tuvastas Mendelejev korooniumiga, mis sai nime selle seotuse tõttu päikesekrooni seletamatu spektrijoonega. Vale instrumendi kalibreerimine andis lainepikkuseks 531,68 nm, mis hiljem korrigeeriti 530,3 nm-ni. Seda lainepikkust korreleerisid Grotrian ja Edlen 1939. aastal rauajoonega.

Rühma nullgaasidest kõige kergemale, perioodilisustabeli esimesele, omistati teoreetiline aatommass vahemikus 5,3 · 10 −11 kuni 9,6 · 10 −7. Selle gaasi osakesed omistasid Mendelejev kineetilise kiiruse suurusjärgus 2,5 · 10 6 m / s. Mendelejevi sõnul pidid mõlema gaasi osakesed peaaegu kaaluta olema hõlpsasti läbi aine paksuse, praktiliselt ilma keemilisi reaktsioone alustamata. Trans-vesinikgaaside suur liikuvus ja väga madal aatommass tooks kaasa asjaolu, et neid võiks olla väga haruldane, jäädes samas välimuselt tihedaks. Mendelejev oli trans-vesiniku elementide olemasolus nii kindel, et lisas need perioodilisustabeli hilisematesse väljaannetesse. [ allikas?]

Hiljem avaldas Mendelejev eetri kohta teoreetilise arengu, mis lahendas [ allikas?] eksisteerisid siis paljud füüsika vastuolud. 1904. aastal ilmus raamat nimega "Eetri keemiline kontseptsioon", mis jällegi mainis kahte vesinikust kergemat gaasi. "Eeterliku gaasi" all mõistis Mendelejev tähtedevahelist atmosfääri, mis koosnes kahest trans-vesinikgaasist koos teiste elementide lisanditega ja tekkis tähtedes toimuvate sisemiste protsesside tulemusena.


Märkused

  1. Kaji, Masanori (2002). "D.I.Mendelejevi" kontseptsioon keemilistest elementidest ja Keemia põhimõtted - www.scs.uiuc.edu/~mainzv/HIST/awards/OPA Papers / 2005-Kaji.pdf ". Keemia ajaloo bülletään 27 (1): 4–16.
  2. Massinumber 98 erineb aatomimassist selle poolest, et see võtab arvesse ühe isotoobi tuumas olevaid nukleone ja ei ole keskmise proovi mass (mis sisaldab looduslikku isotoopide komplekti) 12 C. suhtes. 98 Tc isotoobi aatommass on 97.907214. Elementide jaoks, mis on liiga ebastabiilsed, et olla maapõues alates Maa sünnist, asendatakse looduses kõige levinuma isotoopide kogumi aatommass kõige stabiilsema isotoobi aatommassiga. - chemlab.pc.maricopa.edu/PERIODIC/Tc.html
  3. Emsley john Looduse ehituskivid - (kõva köide, esimene trükk) - Oxford University Press, 2001. - lk 347. - ISBN 0198503407
  4. Mendelejev D. Keemia alused. - 7. väljaanne.
  5. Swings, P. (juuli 1943). "Edlén" koronaaljoonte identifitseerimine Fe X, XI, XIII, XIV, XV; Ni XII, XIII, XV, XVI; Ca XII, XIII, XV; a X, XIV keelatud joontega - adsabs.harvard.edu /cgi-bin/nph-bib_query?1943ApJ....98..116S ". Astrofüüsikaline ajakiri 98 (119): 116-124. DOI: 10.1086 / 144550 - dx.doi.org/10.1086/144550. ja - laserstars.org/spectra/Coronium.html
  6. Mendelejev D. Eetri keemilise mõistmise katse. - Peterburi, 1903.
    Inglise keele tõlge:
    Mendeléeff D. Katse eetri keemilise kontseptsiooni poole / G. Kamensky (tõlk). - Longmans, Green & Co., 1904.
    Vaata ka
    Bensaude-Vincent, Bernadette (1982). "L'éther, élément chimique: un essai malheureux de Mendéleev en 1904". Briti teadusajaloo ajakiri 15 : 183-188. DOI: 10.1086 / 144550 - dx.doi.org/10.1086/144550.

6. Lisalugemiseks

  • Scerri Eric Perioodiline tabel: selle lugu ja tähendus. - New York: Oxford University Press, 2007. - ISBN 0195305736

Mendelejev ja perioodiline seadus

Lugege jätkamist B. D. Stepini artiklile, mille ta kirjutas 1998. aastal Suure Laste Entsüklopeedia köite "Keemia" jaoks.

Nii avastati perioodiline seadus, mille tänapäevane sõnastus on järgmine:

Lihtsate ainete omadused, samuti elementide ühendite vormid ja omadused sõltuvad perioodiliselt nende aatomite tuumade laengust.

Mendelejev oli siis vaid 35-aastane.

Mendelejev saatis trükitud voldikud koos elementide tabeliga paljudele kodu- ja välismaistele keemikutele ning alles pärast seda lahkus ta Peterburist juustumeiereid kontrollima.

Enne lahkumist jõudis ta siiski üle anda orgaanilise keemiku ja tulevase keemiaajaloolase NA Menshutkinile artikli "Omaduste korrelatsioon elementide aatommassiga" käsikirja - avaldamiseks Vene Keemia Seltsi ajakirjas ja suhtlemiseks seltsi eelseisval koosolekul.

18. märtsil 1869 tegi Menshutkin, kes oli sel ajal seltsi ametnik, Mendelejevi nimel lühikese aruande perioodilise seaduse kohta. Alguses ei äratanud aruanne keemikute erilist tähelepanu ja Vene Keemia Seltsi president akadeemik Nikolai Zinin (1812–1880) teatas, et Mendelejev ei tee seda, mida peaks tegema tõeline teadlane. Tõsi, kaks aastat hiljem, pärast Dmitri Ivanovitši artikli "Elementide loomulik süsteem ja selle rakendamine teatud elementide omaduste näitamisel" lugemist, mõtles Zinin ümber ja kirjutas Mendelejevile: "Väga-väga hea, palju suurepärast lähenemist, isegi lõbus lugeda, jumal õnnistagu teid teie järelduste eksperimentaalses kinnitamises. Lugupidamisega teile ja austades teid sügavalt N. Zinin. "

Mis on perioodilisus?

See on lihtsate ainete ja nende ühendite keemiliste omaduste korratavus, kui elemendi järjekorranumber muutub. Z ning maksimumide ja miinimumide ilmnemine mitmetes omadustes, sõltuvalt elemendi järjekorranumbri (aatomi) väärtusest.

Näiteks mis võimaldab ühendada kõik leeliselised elemendid ühte rühma?

Kõigepealt korratavus teatud väärtuste intervallidega Z elektrooniline konfiguratsioon. Kõigi leeliselementide aatomitel on välisel aatomiorbiidil ainult üks elektron ja seetõttu on nende ühendites sama oksüdatsiooniaste, võrdne + I-ga. Nende ühendite valemid on sama tüüpi: kloriidide puhul MCl, karbonaatide puhul - M 2 CO 3, atsetaatide puhul - CH 3 COOM ja nii edasi (siin tähistab täht M leeliselist elementi).

Pärast perioodilise seaduse avastamist oli Mendelejevil veel palju teha. Elementide omaduste perioodilise muutuse põhjus jäi teadmata ning Perioodilise tabeli enda struktuuri, kus omadused kordusid pärast seitset elementi kaheksandas, ei suudetud seletada. Nendelt numbritelt eemaldati aga esimene saladuse loor: süsteemi teisel ja kolmandal perioodil oli kumbki vaid seitse elementi.

Kõiki elemente ei paigutanud Mendelejev aatomimassi suurenemise järjekorras; mõnel juhul juhindus ta rohkem keemiliste omaduste sarnasusest. Nii, kell koobalt Koomaatommass on suurem kui nikkel Ni, y telluur See on ka suurem kui jood Mina, aga Mendelejev asetas need järjestusse Co - Ni, Te - I ja mitte vastupidi. Vastasel juhul langeks telluur rühma halogeenidja joodist sai sugulane selena Se. ||

4.5 Perioodilise seaduse avastamine D. I. Mendelejevi poolt. Perioodilise seaduse väärtus keemias ja loodusteaduses.

Elementide perioodilise tabeli esimese versiooni avaldas Dmitri Ivanovitš Mendelejev 1869. aastal - ammu enne aatomi struktuuri uurimist. Sel ajal õpetas Mendelejev Peterburi ülikoolis keemiat. Loenguteks valmistumine, materjali kogumine oma õpiku "Keemia alused" jaoks mõtiskles DI Mendelejev, kuidas materjali süstematiseerida nii, et teave elementide keemiliste omaduste kohta ei näeks välja nagu erinevate faktide kogum.

D.I.Mendelejevit juhendas selles töös aatommassid elementide (aatommassid). Pärast ülemaailmset keemikute kongressi 1860. aastal, kus osales ka DI Mendelejev, oli aatommasside õige määramise probleem pidevalt paljude maailma juhtivate keemikute, sealhulgas ka DI Mendelejevi tähelepanu keskpunktis.

Korraldades elemendid nende aatommassi kasvavas järjekorras, avastas D. I. Mendelejev looduse põhiseaduse, mida nüüd nimetatakse perioodiliseks seaduseks:

Elementide omadused muutuvad perioodiliselt vastavalt nende aatommassile.

Ülaltoodud sõnastus ei ole vähimalgi määral vastuolus tänapäevaga, kus mõiste "aatommass" asendatakse mõistega "tuumalaeng". Tänapäeval teame, et aatommass on koondunud peamiselt aatomi tuuma. Tuum koosneb prootonitest ja neutronitest. Tuumalaengut määravate prootonite arvu suurenemisega suureneb ka tuumades olevate neutronite arv ja seega ka elementide aatomite mass.

Enne Mendelejevit üritati elemente süstematiseerida mitmete kriteeriumide järgi. Peamiselt ühtsed sarnased nende keemiliste omaduste elementide järgi. Näiteks: Li, Na, K. Või: Cl, Br, I. Need ja mõned muud elemendid ühendati nn "kolmikuteks". Dobereiner avaldas 1829. aastal viiest sellisest "triaadist" tabeli, kuid see sisaldas vaid väikest osa selleks ajaks teadaolevatest elementidest.

1864. aastal märkas inglane J. Newlands, et kui paigutada elemendid nende aatommassi kasvavas järjekorras, siis umbes iga kaheksas element on mingi esimese kordus - nii nagu nooti "C" (nagu iga teist nooti) korratakse muusikalistes oktaavides iga 7 noodi järgi (oktavide seadus). Allpool on toodud Newlandsi tabeli versioon, mis pärineb aastast 1865. Sama aatommassiga elemendid (tolleaegsetel andmetel) pandi sama numbri alla. Näete, milliste raskustega Newlands silmitsi seisis - visandatud seaduspärasused hävitati kiiresti, kuna tema süsteem ei arvestanud veel avastamata elementide olemasolu võimalikkusega.

Newlandsi paberit "Oktaavide seadus ja keemiliste suhete põhjused aatommasside hulgas" arutati Londoni Keemia Seltsi koosolekul 1. märtsil 1866 ja selle kokkuvõte avaldati ajakirjas Chemical News. Newlands oli lähedal Perioodilise seaduse avastamisele, kuid ainuüksi selleks ajaks teadaolevate elementide järjestikuse nummerdamise idee ei "purustanud" lihtsalt nende keemiliste omaduste sujuvat muutust - see idee välistas veel avastamata elementide olemasolu võimaluse, mille jaoks Newlandsi süsteemis lihtsalt polnud kohta. D.I. Mendelejevi täpselt kolm aastat hiljem avastatud ja sõnastatud perioodilise seaduse põhiline uudsus oli järgmine:

1. Loodi ühendus elementide vahel, mis oma omadustes olid KÕLBMATUD. See seos seisneb selles, et elementide omadused muutuvad sujuvalt ja ligikaudu võrdselt nende aatommassi suurenemisega ning siis korratakse neid muutusi PERIOODILISELT.

2. Nendel juhtudel, kui tekkis mulje, et elementide omaduste muutuste järjestuses puudub mingi link, esitati perioodilisustabelis RUUMID, mis tuli täita veel avamata elementidega. Pealegi võimaldas perioodiline seadus ennustada nende elementide omadusi.

Perioodilise tabeli esimene versioon, mille avaldas Mendelejev 1869. aastal, tundub tänapäevase lugeja jaoks ebatavaline (joonis 4-5). Kuni aatomnumbrite väljaandmiseni paiknevad tulevased elementide rühmad horisontaalselt (ja tulevased perioodid - vertikaalselt), inertseid gaase pole veel avastatud, kohtuvad elementide tundmatud sümbolid, paljud aatomimassid erinevad tänapäevastest märkimisväärselt. Kuid meie jaoks on oluline näha, et juba perioodilisustabeli esimeses versioonis sisaldas D. I. Mendelejev rohkem elemente, kui sel ajal avastati! Ta jättis 4 tabeli lahtrit siiani tundmatute elementide jaoks vabaks ja suutis nende aatommassi isegi õigesti hinnata. Aatommassiühikuid (amu) ei olnud veel aktsepteeritud ja elementide aatommassi mõõdeti vesinikuaatomi massile lähedaste väärtusega "aktsiatena".

Joonis: 4.-5. Perioodilise tabeli esimene versioon, mis avaldati aastal 1869 aasta. D.I. Mendelejevi ennustatud ja hiljem avastatud elemendid.

Kõigil varasematel elementide vaheliste suhete kindlaksmääramise katsetel on teised teadlased püüdnud luua valmis pilt, kus veel avatud elementide jaoks polnud kohta. Vastupidi, DI Mendelejev pidas oma perioodilise tabeli kõige olulisemaks osaks neid lahtrid, mis seni tühjaks jäid (küsimärgid joonistel 4-5). See võimaldas seda ennustadaseni tundmatute elementide olemasolu.

On imetlusväärne, et DI Mendelejev tegi oma avastuse ajal, mil paljude elementide aatommass määrati väga ligilähedaselt ja teada oli ainult 63 elementi - st veidi üle poole meile täna teadaolevatest.

Sügav teadmine erinevate elementide keemilistest omadustest võimaldas Mendelejevil mitte ainult välja tuua veel avastamata elemente, vaid ka ennustada nende omadused! Vaadake, kui täpselt ennustas DI Mendelejev elemendi omadusi, mida ta nimetas "eka-räniks" (joonistel 4-5 on see element germaanium). 16 aastat hiljem leidis DI Mendelejevi ennustus hiilgavalt kinnitust.

Tabel 4-5. DI Mendelejevi poolt seni avastamata elemendi "ecasilicon" ennustatud omaduste võrdlus germaaniumi (Ge) omadustega. Kaasaegses perioodilisustabelis asub germaanium "eka-räniumi" asemel.

Samamoodi kinnitati DI Mendelejevi eluajal hiilgavalt "eka-alumiiniumi" (element gallium Ga) ja "eka-boori" (element-skandium Sc) omadusi.

Pärast seda sai kogu maailma teadlastele selgeks, et D.I. Mendelejevi perioodiline tabel mitte ainult ei süstematiseeri elemente, vaid on graafiline väljendus looduse põhiseadusest - perioodilisest seadusest.

Sellel seadusel on ennustav jõud. See võimaldas otsida uusi, veel avastamata elemente. Paljude elementide aatommassid, mis olid varem ebapiisavalt täpselt kindlaks määratud, allutati kontrollimisele ja täpsustamisele just seetõttu, et nende ekslikud väärtused sattusid vastuollu perioodilise seadusega.

** Kuid isegi pärast keemikute tohutut ja hoolikat tööd aatommasside korrigeerimisel "rikuvad" elemendid perioodilise tabeli neljas kohas tõusvas aatomimassi ranget järjestust. Need on elementide paarid:

18 Ar (39,948) -19 K (39,098);

27 Co (58,933) - 28 Ni (58,69);

52 Te (127,60) - 53 I (126,904);

90 Th (232,038) - 91 Pa (231,0359).

DI Mendelejevi ajal peeti selliseid kõrvalekaldeid perioodilise tabeli puudusteks. Aatomi struktuuri teooria on pannud kõik oma kohale: elemendid paiknevad täiesti õigesti - vastavalt nende tuumade laengutele. Kuidas saab siis seletada, et argooni aatommass on suurem kui kaaliumi aatommass?

Mis tahes elemendi aatommass on võrdne kõigi selle elementide keskmise aatommassiga isotoopid võttes arvesse nende levimust looduses (pidage meeles 2. peatüki lõiget 2.3). Juhuslikult määrab argooni aatommassi "kõige raskem" isotoop (seda leidub looduses suurtes kogustes). Kaaliumis, vastupidi, domineerib selle kergem isotoob (see tähendab väiksema massinumbriga isotoob).

Elementide tuumade laengute eksperimentaalne määramine, mille viis läbi G. Moseley 1914. aastal, kinnitas perioodilise tabeli lõpliku koha määramisel D. I. Mendelejevi õigsust, kes eelistas nende lõplikku kohta elementide keemiliste omaduste, mitte elementide aatommasside suhtes.

Alates perioodilise seaduse ilmumisest on keemia lakanud olemast kirjeldav teadus. Nagu kuulus vene keemik ND Zelinsky piltlikult märkis, oli Perioodiline seadus "kõigi universumi aatomite vastastikuse seose avastamine".

Edasised avastused keemias ja füüsikas on korduvalt kinnitanud perioodilise seaduse põhitähendust. Avastati inertsed gaasid, mis sobivad ideaalselt Perioodilisustabelisse - seda näitab eriti selgelt tabeli pikk vorm. Elemendi järjekorranumber osutus võrdseks selle elemendi aatomi tuumalaenguga. Paljud seni tundmatud elemendid avastati tänu sihtotstarbelisele otsingule just nende omaduste kohta, mida Perioodilisustabel ennustas.

Perioodilise seaduse avastamine[redigeeri | redigeeri allikat]

D. I. Mendelejevi portree (1861)

D. I. Mendelejevi perioodiline tabel 1871

Mendelejevi perioodilise süsteemi versioon 1891. aastal. Selles ei ole väärisgaase.

1869. aasta märtsis luges Vene keemiaseltsi koosolekul vene keemik Dmitri Ivanovitš Mendelejev aruande keemiliste elementide perioodilise seaduse avastamise kohta. Samal aastal ilmus Mendelejevi õpiku "Keemia alused" esmatrükk, milles ta perioodilisustabel... Novembris 1870 teatas ta RFO-le artiklist "Elementide loomulik süsteem ja selle kasutamine avastamata elementide omaduste näitamiseks", milles Mendelejev kasutas esimest korda mõistet "Perioodiline seadus" ja juhtis tähelepanu mitme seni avastamata elemendi olemasolule.

1871. aastal esitas Mendelejev viimases artiklis "Keemiliste elementide perioodiline seaduslikkus" järgmise perioodilise seaduse sõnastuse: " lihtsate kehade omadused, samuti elementide ühendite kuju ja omadused ning seetõttu nende poolt moodustatud lihtsate ja keeruliste kehade omadused sõltuvad perioodiliselt nende aatommassist". Samal ajal andis Mendelejev oma perioodilisustabelile klassikaliseks muutunud vormi (nn lühiajaline versioon).

Erinevalt oma eelkäijatest ei koostanud Mendelejev mitte ainult tabelit ja juhtis tähelepanu kahtlemata mustrite olemasolule aatomimassi arvväärtustes, vaid otsustas ka neid mustreid nimetada üldine loodusseadus... Põhineb eeldusel, et aatommass ettemääravadelemendi omaduste osas võttis ta vabaduse muuta mõnede elementide aktsepteeritud aatommassi ja kirjeldada üksikasjalikult veel avastamata elementide omadusi. Lihtsate ainete ja ühendite omaduste ennustamiseks lähtus Mendelejev asjaolust, et iga elemendi omadused on perioodilise tabeli rühma kahe naaberelemendi (st üleval ja allpool) ning samaaegselt perioodil kahe vasakpoolse elemendi (vasakul ja paremal) (st. n. "tähe reegel").

DI Mendelejev võitles aastaid perioodilise seaduse tunnustamise eest; tema ideed said tunnustuse alles pärast seda, kui avastati Mendelejevi ennustatud elemendid: gallium (Paul Lecoq de Boisabaudran, 1875), skandium (Lars Nilsson, 1879) ja germaanium (Clemens Winkler, 1886) - vastavalt ekaalumiinium, ekabor ja ecasilicium. Alates 1880. aastate keskpaigast tunnistati perioodiline seadus lõpuks keemia üheks teoreetiliseks aluseks.


Inglise: Märk perioodilisustabelile Slovakkia Bratislavas Slovakkia Tehnikaülikooli keemia- ja toidutehnoloogia teaduskonna ees. Monumendiga austatakse Dmitri Mendelejevit.

Perioodiline tabel: avastamislugu, huvitavad faktid ja jutud

Allikas:

Teadus, aktsendid

Vkontakte5

Prindi

saata posti teel

Perioodiliste keemiliste elementide tabeli avastamine sai üheks oluliseks verstapostiks keemia kui teaduse arengu ajaloos. Laua avastajaks oli vene teadlane Dmitri Mendelejev. Erakorralisel teadlasel, kellel on kõige laiem teaduslik vaade, õnnestus ühendada kõik ideed keemiliste elementide olemuse kohta ühtseks harmooniliseks kontseptsiooniks. M24.RU räägib teile perioodiliste elementide tabeli avastamise ajaloost, uute elementide avastamisega seotud huvitavatest faktidest ja Mendelejevit ümbritsevatest rahvajuttudest ning tema käesolevas artiklis loodud keemiliste elementide tabelist. Tabeli avamise ajalugu 19. sajandi keskpaigaks avastati 63 keemilist elementi ja kogu maailma teadlased on korduvalt püüdnud ühendada kõik olemasolevad elemendid ühte kontseptsiooni. Tehti ettepanek paigutada elemendid aatommassi suurenemise järjekorda ja jagada rühmadesse vastavalt keemiliste omaduste sarnasusele. 1863. aastal pakkus oma teooria välja keemik ja muusik John Alexander Newland, kes pakkus välja keemiliste elementide paigutuse, mis oleks sarnane Mendelejevi avastatud, kuid teadlaskond ei võtnud teadlase tööd tõsiselt, kuna autorit viisid muusika harmoonia ja seose otsimine. keemiaga. 1869. aastal avaldas Mendelejev Vene Keemia Seltsi ajakirjas oma perioodilise tabeli skeemi ja saatis avastuse kohta teadaande maailma juhtivatele teadlastele. Tulevikus rafineeris ja parandas keemik skeemi rohkem kui üks kord, kuni see omandas oma tavapärase kuju. Mendelejevi avastuse olemus on see, et aatommassi suurenemisega muutuvad elementide keemilised omadused mitte monotoonselt, vaid perioodiliselt. Pärast teatud arvu erinevate omadustega elemente hakkavad omadused korduma. Niisiis, kaalium sarnaneb naatriumiga, fluor sarnaneb klooriga ning kuld sarnaneb hõbedale ja vasele. 1871. aastal ühendas Mendelejev ideed lõpuks perioodiliseks seaduseks. Teadlased ennustasid mitme uue keemilise elemendi avastamist ja kirjeldasid nende keemilisi omadusi. Seejärel kinnitati keemiku arvutused täielikult - gallium, skandium ja germaanium vastasid täielikult neile omadustele, mida Mendelejev neile omistas. Muinasjutud Mendelejevist

Mendelejevit kujutav graveering. Foto: ITAR-TASS

Kuulsa teadlase ja tema avastuste kohta oli palju lugusid. Sel ajal polnud inimestel keemiast eriti aimu ja nad uskusid, et keemia tegemine on midagi sellist, nagu beebisupi söömine ja tööstuslikus ulatuses varastamine. Seetõttu omandas Mendelejevi tegevus kiiresti hulga kuulujutte ja legende. Üks legendidest räägib, et Mendelejev avas unes keemiliste elementide tabeli. Juhtum pole ainus, benseenirõnga valemist unistanud August Kekule rääkis ka oma avastusest. Mendelejev naeris aga kriitikute üle. "Ma olen sellele mõelnud juba paarkümmend aastat, aga te ütlete: istusin ja äkki ... see on valmis!", Ütles teadlane kord oma avastuse kohta. Teine lugu tunnustab Mendelejevit viina avastamisest. Aastal 1865 kaitses suur teadlane väitekirja teemal "Diskursus alkoholi ja vee ühendamise kohta" ning sellest sündis kohe uus legend. Keemiku kaasaegsed naersid, öeldes, et teadlane "teeb \u200b\u200bhead tööd alkoholi mõju all koos veega" ja järgmised põlvkonnad nimetasid Mendelejevit juba viina avastajaks. Nad naersid ka teadlase elustiili ja eriti selle üle, et Mendelejev oli oma labori varustanud tohutu tamme õõnsusse. Ka irvitasid kaasaegsed Mendelejevi kirg kohvrite vastu. Simferopolis tahtmatu tegevusetuse ajal pidi teadlane kohvreid kuduma. Hiljem valmistas ta laboratooriumi tarbeks iseseisvalt pappnõusid. Vaatamata selle hobi selgelt "amatöörlikule" iseloomule, kutsuti Mendelejevit sageli "kohvri meistriks". Raadiumi avastamine Keemiaajaloo üks traagilisemaid ja samal ajal kuulsamaid lehekülgi ning uute elementide ilmumine perioodilisustabelisse on seotud raadiumi avastamisega. Uue keemilise elemendi avastasid abikaasad Maria ja Pierre Curie, kes leidsid, et pärast uraani uraanimaagist eraldamist tekkinud jäätmed on radioaktiivsemad kui puhas uraan. Sellest ajast alates ei teadnud keegi, mis on radioaktiivsus, siis omistasid kuulujutud uuele elemendile kiiresti raviomadused ja võime ravida peaaegu kõiki teadusele teadaolevaid haigusi. Raadiumi on lisatud toitudes, hambapastades ja näokreemides. Jõukad kandsid kellasid, mille valimisnumbrid olid maalitud raadiumi sisaldava värviga. Radioaktiivset elementi soovitati potentsi parandamiseks ja stressi leevendamiseks. Selline "tootmine" kestis kakskümmend aastat - kuni 20. sajandi 30. aastateni, mil teadlased avastasid radioaktiivsuse tegelikud omadused ja said teada, kui kahjulik on kiirguse mõju inimese kehale. Marie Curie suri 1934. aastal pikaajalisse raadiumiga kokkupuutest põhjustatud kiirgushäiresse. Nebulium ja Coronium

Perioodiline tabel mitte ainult ei tellinud keemilisi elemente ühte harmoonilisse süsteemi, vaid võimaldas ennustada ka paljude uute elementide avastusi. Samal ajal tunnistati mõned keemilised "elemendid" olematuks põhjusel, et need ei sobinud perioodilise seaduse mõistesse. Kõige kuulsam lugu on uute elementide nebulium ja corona "avastamine". Päikese atmosfääri uurides leidsid astronoomid spektrijooni, mida nad ei suutnud samastada ühegi maa peal tuntud keemilise elemendiga. Teadlased on väitnud, et need jooned kuuluvad uude elementi, mida nimetatakse korooniumiks (kuna jooned avastati Päikese "koroona" uurimisel - tähe atmosfääri välimine kiht). Mõni aasta hiljem tegid astronoomid gaasiliste udukogude spektreid uurides veel ühe avastuse. Avastatud jooned, mida jällegi ei olnud võimalik millegi maapealse abil tuvastada, omistati teisele keemilisele elemendile - nebuliumile. Avastusi kritiseeriti, kuna perioodilisustabelis polnud ruumi nebuliumi ja korooniumi omadustega elementidele. Pärast katsetamist leiti, et nebulium on tavaline maapealne hapnik ja korium on väga ioniseeritud raud. Pange tähele, et täna nimetavad Venemaa Teaduste Akadeemia Moskva kesklinnas asuvas teadlaste majas pidulikult kaks keemilist elementi, mille avastasid Moskva lähedal asuva Dubna teadlased.

Mendelejev oli siis vaid 35-aastane.

Mendelejev saatis trükitud voldikud koos elementide tabeliga paljudele kodu- ja välismaistele keemikutele ning alles pärast seda lahkus ta Peterburist juustumeiereid kontrollima.
Enne lahkumist jõudis ta siiski üle anda orgaanilise keemiku ja tulevase keemiaajaloolase NA Menshutkinile artikli "Omaduste korrelatsioon elementide aatommassiga" käsikirja - avaldamiseks Vene Keemia Seltsi ajakirjas ja suhtlemiseks seltsi eelseisval koosolekul.

18. märtsil 1869 tegi Menshutkin, kes oli sel ajal seltsi ametnik, Mendelejevi nimel lühikese aruande perioodilise seaduse kohta. Alguses ei äratanud aruanne keemikute erilist tähelepanu ja Vene Keemia Seltsi president akadeemik Nikolai Nikolaevitš Zinin (1812–1880) teatas, et Mendelejev ei tee seda, mida peaks tegema tõeline teadlane. Tõsi, kaks aastat hiljem, pärast Dmitri Ivanovitši artikli "Elementide loomulik süsteem ja selle rakendamine teatud elementide omaduste näitamiseks" lugemist, mõtles Zinin ümber ja kirjutas Mendelejevile: "Väga, väga hea, palju suurepärast lähenemist, isegi lõbus lugeda, jumal õnnistagu teid teie järelduste eksperimentaalses kinnitamises. Lugupidamisega teile ja austades teid sügavalt N. Zinin. "

Mis on perioodilisus?

See on lihtsate ainete ja nende ühendite keemiliste omaduste korratavus, kui elemendi järjekorranumber muutub. Z ning maksimumide ja miinimumide mitmete omaduste ilmnemine, sõltuvalt elemendi järjekorranumbri (aatomi) väärtusest.

Näiteks mis võimaldab ühendada kõik leeliselised elemendid ühte rühma?

Kõigepealt korratavus teatud väärtuste intervallidega Z elektrooniline konfiguratsioon. Kõigi leeliselementide aatomitel on välisel aatomiorbiidil ainult üks elektron ja seetõttu on nende ühendites sama oksüdatsiooniaste, võrdne + I-ga. Nende ühendite valemid on sama tüüpi: kloriidide puhul MCl, karbonaatide puhul - M 2 CO 3, atsetaatide puhul - CH 3 COOM ja nii edasi (siin tähistab täht M leeliselist elementi).

Pärast perioodilise seaduse avastamist oli Mendelejevil veel palju teha. Elementide omaduste perioodilise muutuse põhjus jäi teadmata ning Perioodilise tabeli enda struktuuri, kus omadused kordusid pärast seitset elementi kaheksandas, ei suudetud seletada. Nendelt numbritelt eemaldati aga esimene saladuse loor: süsteemi teisel ja kolmandal perioodil oli kumbki vaid seitse elementi.

Kõiki elemente ei paigutanud Mendelejev aatomimassi suurenemise järjekorras; mõnel juhul juhindus ta rohkem keemiliste omaduste sarnasusest. Nii, kell koobalt Koomaatommass on suurem kui nikkel Ni, y telluur See on ka suurem kui jood Mina, aga Mendelejev asetas need järjestusse Co - Ni, Te - I ja mitte vastupidi. Vastasel juhul langeks telluur rühma halogeenidja joodist sai sugulane selena Se.

Perioodilise seaduse avastamisel on kõige tähtsam ennustus veel avastamata keemiliste elementide olemasolu. Under alumiinium Al Mendelejev jättis ruumi oma analoogile " ekaalumiinium"all boor B - " ekabora"ja alla räni Si - " ekasilicon"Nii nimetas Mendelejev veel avastamata keemilisi elemente. Ta andis neile isegi sümbolid El, Eb ja Es.

Elemendi "ekasilitsiya" kohta kirjutas Mendelejev: "Mulle tundub, et kahtlemata puuduvast metallist on kõige huvitavam see, mis kuulub süsiniku analoogide IV rühma, nimelt III rida. See on kohe räni järel olev metall ja seetõttu kutsume selle ekstra räni ". Tõepoolest, sellest veel avatud elemendist pidi saama omamoodi "lukk", mis ühendab kahte tüüpilist mittemetalli - süsinik C ja räni Si - kahe tüüpilise metalliga - tina Sn ja plii Pb.

Kõik välismaised keemikud ei mõistnud Mendelejevi avastuse olulisust kohe. See muutis valitsevate ideede maailmas palju. Nii väitis tulevane Nobeli preemia laureaat Saksa füüsikokeemik Wilhelm Ostwald, et mitte seadus ei avastatud, vaid "millegi määramatu" klassifitseerimise põhimõte. Saksa keemik Robert Bunsen, kes avastas 1861. aastal kaks uut leeliselementi, rubiidium Rb ja tseesium Cs, kirjutas, et Mendelejev viis keemikud "puhta abstraktsiooni väljamõeldud maailma".

Leipzigi ülikooli professor Hermann Kolbe nimetas 1870. aastal Mendelejevi avastust "spekulatiivseks". Kolbe eristus tema ebaviisakuse ja uute keemiateoreetiliste seisukohtade tagasilükkamise poolest. Eelkõige oli ta orgaaniliste ühendite struktuuri teooria vastane ja ründas korraga Jacob Van't Hoffi artiklit "Keemia kosmoses". Hiljem sai Van't Hoffist oma uurimistöö esimene Nobeli preemia laureaat. Kuid Kolbe soovitas selliseid uurijaid nagu Van't Hoff, "tõeliste teadlaste hulgast välja arvata ja vaimulike leeri registreerida"!

Igal aastal on perioodiline seadus võitnud üha rohkem toetajaid ja selle avastaja - üha enam tunnustust. Mendelejevi laborisse hakkas ilmuma kõrgeid külalisi, sealhulgas isegi mereväeosakonna juhataja suurvürst Konstantin Nikolajevitš.

Triumf

Lõpuks oli aeg triumfiks. 1875. aastal avastas prantsuse keemik Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran mineraalist wurtsiit - tsinksulfiid ZnS - ennustas Mendelejev " ekaalumiinium"ja pani talle nime kodumaa järgi gallium Ga (Prantsusmaa ladinakeelne nimi on "Gallia"). Ta kirjutas: "Ma arvan, et pole vaja rõhutada hr Mendelejevi teoreetiliste järelduste kinnitamise suurt tähtsust."

Pange tähele, et elemendi nimes on vihje Boisbaudrani enda nimele. Ladinakeelne sõna "gallus" tähendab kukke ja prantsuse keeles tähendab kukk "le coke". See sõna on ka avastaja nimel. Mida Lecoq de Boisbaudran silmas pidas, kui ta andis elemendile - iseendale või oma riigile - nime, ei saa see ilmselt kunagi selgeks.

Mendelejev ennustas täpselt eka-alumiiniumi omadusi: selle aatommass, metalli tihedus, oksiidi El 2 O 3, kloriidi ElCl 3, sulfaadi El 2 (SO 4) 3 valem. Pärast gallium avastamist hakati neid valemeid kirjutama Ga 2 O 3, GaCl 3 ja Ga 2 (SO 4) 3. Mendelejev ennustas, et tegemist on väga madala sulamistemperatuuriga metalliga ja tõepoolest, gallium sulamistemperatuur osutus võrdseks 29,8 o C. Madala sulamistemperatuuri poolest on gallium teisel kohal elavhõbe Hg ja tseesium Cs.

1879. aastal avastas Rootsi keemik Lars Nilsson skandiumi, mille ennustas Mendelejev kui ekabor Eb. Nilsson kirjutas: "Selles pole kahtlust skandia avatud ekabor... Nii saavad vene keemiku kaalutlused ilmekalt kinnitust, mis mitte ainult ei võimaldanud skandiumi ja gallium olemasolu ennustada, vaid ka nende olulisemad omadused ette näha. " koostis Be 2 (Y, Sc) 2 FeO 2 (SiO 4) 2.

1886. aastal avastas Saksa keemik Clemens Winkler Freiburgi mäetööstuse akadeemia professor, analüüsides kompositsiooni Ag 8 GeS 6 haruldast mineraalset argyrodiiti, veel ühe Mendelejevi ennustatud elemendi. Winkler nimetas avastatud elemendi saksamaa Ge oma kodumaa auks, kuid millegipärast põhjustas see mõnel keemikul tugevaid vastuväiteid. Nad hakkasid Winklerit süüdistama natsionalismis, omastades avastusele, mille tegi juba elemendile nime andnud Mendelejev " ekasilicon"ja sümbol Es. Julgustunud Winkler pöördus nõu saamiseks Dmitri Ivanovitši enda poole. Ta selgitas, et uue elemendi avastaja peaks talle nime panema.

Mendelejev ei osanud ennustada väärisgaaside rühma olemasolu ja esialgu ei olnud neile Perioodilisustabelis kohta.
Avamine argoon Inglise teadlased W. Ramsay ja J. Rayleigh põhjustasid 1894. aastal koheselt tuliseid arutelusid ja kahtlusi perioodilise seaduse ja elementide perioodilise tabeli osas. Esialgu pidas Mendelejev argooni lämmastiku allotroopseks modifikatsiooniks ja nõustus muutumatute faktide survel alles 1900. aastal perioodilisustabelis keemiliste elementide "null" rühma olemasoluga, mille hõivasid muud väärisgaasid, mis avastati pärast argooni. Seda rühma tuntakse nüüd numbri VIIIA all.

1905. aastal kirjutas Mendelejev: "Ilmselt ei ähvarda tulevik perioodilist seadust hävitamisega, vaid lubab ainult pealisehitusi ja arengut, ehkki nad tahtsid mind kui venelast, eriti sakslasi, minema pühkida."

Perioodilise seaduse avastamine kiirendas keemia arengut ja uute keemiliste elementide avastamist.

DI Mendelejev ennustas täpselt nende veel avastamata elementide omadusi, mis järgivad perioodilisustabeli rühmades boori, alumiiniumi ja räni ning mille vene teadlane nimetas ekaboriks, ekaalumiiniumiks ja ekasilikooniks. Prognoositud elementide suur otsimine võis alata.

Kui 5 aastat hiljem, 1875. aasta augustis, teatas prantsuse teadlane P. E. Lecoq de Boisabaudran uue elemendi - gallium - avastamisest, mille ta avastas spektraalselt tsingisegus, avaldas Mendelejev kohe arvamust, et see võib olla ekaalumiinium ... Uue elemendi jaoks ennustas Mendelejev aatommassiks 68 ja tiheduseks 5,9–6,0 g / cm. Prantsuse teadlane leidis esmalt, et tihedus on 4,7 g / cm. Alles hiljem, pärast Mendelejevi püsivaid juhiseid, kui tema käsutuses olid suured kogused puhast galliumit, suutis Boisbaudran anda täpsemat teavet: tihedus on 5,96 g / cm; aatommass 69,9.

Keemik K. Winkler kirjeldab tollast olukorda järgmiselt: "Pinge hindamiseks, millega kõik eeldasid, kui gallium omadused olid kindlaks tehtud, on vaja ette kujutada, et selle ajani polnud perioodilisuse seadusest tehtud järelduste paikapidavuse ja olulisuse kohta ühtegi tõendit."

1879. aasta märtsis avastas Rootsi Uppsala ülikooli keemiaprofessor Nilsson veel ühe tundmatu elemendi, mille ta ristis skandiumiks.

Nielson töötas skandiumiühenditega. Metallic Sc \u200b\u200bsaadi esmakordselt ja seda uuriti 1937. aastal.

Kui sai teada, et skandiumi füüsikalis-keemilised omadused on lähedased ekabori ennustatud omadustele, hüüdis Mendelejev rõõmsalt: "Ma ei osanud kunagi oodata, et oma elu jooksul ootan perioodilise seaduse nii hiilgavat kinnitust!"

DI Mendelejev ennustas ökosilikooni omadusi kõige üksikasjalikumalt.

Mendelejev ei ennustanud mitte ainult ökosilikooni ja selle ühendite omadusi, vaid proovis seda elementi ka titaani- ja nioobiumimaagides eksperimentaalselt avastada. Kuid tema katsed olid ebaõnnestunud.

Seetõttu ootas teadusmaailm selle elemendi avastamist erilise huviga.

1885. aasta septembris komistasid kaevurid Freibergis Himmelsfürsti kaevanduses ebatavalise hõbemaagi otsa. Seni tundmatu mineraal sai nimeks argyrodite. Freibergi kaevandusakadeemia anorgaanilise keemia professor Clemens Winkler analüüsis seda salapärast maaki.

Olles määranud selle keemilise koostise - 74,7% hõbedat, 17,3% väävlit ja üle 1% lisandeid, leidis ta, et puudu oli peaaegu 7%. Lisaks järeldati arvutatud hõbeda: väävli aatomi suhtest, mis oli võrdne 1,3, et see pole sugugi puhas hõbesulfiid Ag2S. Winkleri arvutused viisid ühenditeni: 2Ag2S * XS või 4Ag2S * YS2. Esimesel juhul on X kahevalentne element, nagu plii, teisel juhul on Y neljavalentne element, nagu tina .. Winkler tegi aga kogenud analüütikuna kohe kindlaks, et argyrodite ei sisalda ei neid metalle ega teisi selleks ajaks teadaolevaid. Analüütiliste andmete erinevus võib tähendada ainult üht: selles uues hõbemaagis on tundmatu element!

Winkler tunnistas ausalt, et mõte uuest elemendist tema kätes põhjustas ta peapööritust ja närvisüsteemi. Hingamata, töötas ta päeval ja öösel. Kõiki tema mõtteid ja tundeid valdas tundmatu keemiline element. Tema raudne tervis ähvardas juba raputada, kui 6. veebruaril 1886 eraldas Winkler ootamatult tundmatu aine sulfiidi. Viimane osutus vees lahustuvaks. Sellepärast põgenes see sulfiidsetete tavalisel pesemisel meie käest nii visalt.

Teadlast haarab alati hämmastav õnnetunne, kui ta järgib meie planeedi moodustava uue algtellise rada. Saanud teada Mendelejevi ennustustest, otsis Winkler sarnaselt teistega palavikuliselt puuduvaid elemente, et perioodilisustabeli "auke" täita. Ta pani suuri lootusi Krakatoa vulkaani võimsa purske ajal augustis 1883 maapinnast välja visatud mineraalide ja tuha analüüsile. Õnne siiski polnud. Ja nüüd leidis ta uue elemendi Freibergi maagist. See oli ekesilikoon, mille ennustas Mendelejev. Kui Winkler selle omadusi uuris, oli ta üllatunud, sest suure täpsusega langesid konstandid kokku DI Mendelejevi ennustatud väärtustega.

Ekasilikooni aatommassi kohta ennustas Mendelejev väärtust 72, tihedus - 5,5 g / cm. Winkler leidis 72,3 ja 5,47. Saksa teadlane suutis kinnitada ka valentsuse, mis on võrdne IV-ga.

D.I. Mendelejevi ennustatud germaaniumdioksiidi tihedus oli 4,7 g / cm3. Eksperimentaalselt sai Winkler 4.70. Mendelejevi ennustatud tetrakloriidi tihedus on 1,9. Katses näitas GeCl4 tihedust 1,887.

See keemiliste ennustustega kokkusattumuse täpsus hämmastas Winklerit: "Vaevalt on võimalik leida selgemat tõendit elementide omaduste perioodilisuse õpetuse õigsuse kohta ja see pole tõepoolest mitte ainult julge teooria lihtne kinnitus, vaid tähendab ka keemiliste horisondide olulist laienemist, suurt sammu teadmiste valdkonnas."

Elemendi avastamise rõõm pani Winkleri entusiastlikult pliiatsi kätte võtma. Juba 26. veebruaril 1886 kirjutas ta Mendelejevile: "Loodan, et varsti saan teid sellest huvitavast ainest üksikasjalikumalt teavitada. Täna piirdun sellega, et teavitan teid teie suurepärase uurimistöö võidukäigust ja tahan tunnistada minu sügavat aukartust ja austust."

"Kuna teie avastatud germaanium on perioodilise süsteemi kroon," lükkas DI Mendelejev kiituse tagasihoidlikult tagasi, "see kroon kuulub teile ... ja ma jään rahule kuulutaja rolliga."

Tegelikult ei tundunud see lugu nii sujuv, nagu autor kirjeldas. Pärast germaaniumi avastamist soovitas Winkler, et uus element on antimoni analoog ja peaks perioodilisustabelis asetama koha antimoni ja vismuti vahel. Mendelejev ei nõustunud sellega ja avaldas teistsugust oletust: germaanium on ekakaadmium. Esimest korda samastas V. Yu Richter germaaniumi ökosilikooniga, kes veenis selles Mendelejevit ja Winklerit.

Asja tegi esialgu keeruliseks asjaolu, et Winkler ei märkinud esimestes germaaniumi avastamise aruannetes oma aatommassi. 5. märtsil 1886 (uus stiil) 1886. aastal Mendelejevile saadetud kirjas kirjutas ta: „Siiani pole mul veel õnnestunud uue aine aatomi- ja erikaal kindlaks teha ning seetõttu peaks küsimus, millise koha see perioodilises süsteemis võtab, lahtiseks jääma ... ". Alles maiks 1886 eraldas Winkler piisava koguse Ge ja määras selle aatommassi (72,75).

Uue elemendi avastamine on nagu Neptuuni planeedi avastus. Selle olemasolu ennustas Prantsuse astronoom Le Verrier oma satelliitide anomaalsete orbiitide põhjal. Varsti pärast seda ennustust avastati Neptuun. Kuna aga ekslikult avastatud elemendi jaoks oli sellist nime juba kasutatud, pani ta elemendile nimeks germaanium. Nüüd ei olnud argyrodite koostis enam mõistatus - 4Ag2S * GeS2 - ja võib väita, et teaduslikult põhjendatud, sihipärased ennustused on võimalikud mitte ainult astronoomias.

Jaga seda: