Значение периодического закона Менделеева

С открытием Менделеева наука всего мира изменилась. Значение Периодического закона химических элементов стало важным не только для химии, но и для физики, космологии и геохимии.

Открытие Менделеева

Периодический закон был открыт Дмитрием Менделеевым в 1871 году. Различные ученые 19 века пытались найти закономерность и рационализировать все известные элементы. Менделеев установил, что химические свойства элементов изменяются и повторяются с увеличением относительной атомной массы.

Рис. 1. Менделеев.

На основании этого он разбил 63 известных элемента на шесть периодов и восемь групп. Каждый период начинался с металла и заканчивался неметаллом. Менделеев оставил в таблице пробелы для неоткрытых элементов и пересчитал относительные атомные массы некоторых элементов.

Например, считалось, что атомная масса бериллия равна 13,5, а не 9, как это известно сейчас. По логике Менделеева, металл нужно было поместить между углеродом с атомной массой 12 и азотом с атомной массой 14. Однако это нарушило бы принцип периодического закона: металл оказался бы между двумя нерельсами. Поэтому Менделеев предположил, что место бериллия между литием (7) и бором (9), то есть атомная масса бериллия должна быть примерно 9, а валентность должна быть II или III.

Впоследствии математическая точность Менделеева была подтверждена экспериментально, клетки, которые пропустил ученый, постепенно стали заполняться. В то же время Менделеев не знал о существовании элементов, они еще не были открыты, но уже смог определить их порядковый номер, атомную массу, валентность и свойства.

В этом главное значение открытия периодического закона Менделеева. Несмотря на новые знания, открытие новых элементов и расширение таблицы, принцип периодического закона сохраняется и подтверждается по сей день.

Рис. 2. Современная таблица Менделеева.

Менделеев более подробно описал три фантомных элемента: экабор, экаалюминий, экакремний. Они были открыты в 70-80-х годах 19 века и получили названия скандий, галлий, германий соответственно.

Современность

Открытие, сделанное Менделеевым, повлияло на развитие науки. Если раньше новые элементы были найдены случайно, то с таблицей Менделеева химики нарочно, ориентируясь на пустые ячейки, стали искать элементы. Было открыто столько редких элементов, например, рений.

Рис. 3. Рений.

Таблица также была обновлена:

• инертные газы;
• радиоактивные элементы.

Кроме того, в конце XIX века благодаря теории строения атома стало известно, что свойства элементов зависят не от относительной массы атомов, как выводил Менделеев, а от заряда ядер. При этом порядковый номер элементов совпадал с показателем заряда атома. Это позволило связать химию и физику и продолжить изучение внутриатомной энергии.

Периодическая таблица охватывает всю неорганическую химию и дает четкое представление о химических и физических свойствах элементов и их месте во Вселенной.