Периодический закон

Периодический закон — фундаментальный закон природы, который Дмитрий Иванович Менделеев открыл в 1869 г. Для этого он сопоставил свойства известных в те времена химических элементов с их атомными массами.

Памятник Д.И. Менделееву
Памятник Д.И. Менделееву (1834—1907) в саду перед Главной палатой мер и весов

Классифицировать и систематизировать химические элементы начали задолго до него. Но количество известных элементов было мало, а атомные веса многих из них были вычислены неверно. Однако со временем отрывались все новые и новые элементы, определялись их атомные веса. В 1864 г. была опубликована таблица Уильяма Одлинга, где элементы размещались в соответствии с атомными весами и сходством химических свойств, правда, никаких выводов из этого сделано не было. В том же году немецкий химик Лотар Мейер опубликовал таблицу из 28 элементов, разделенных на шесть столбцов по их валентностям.

В марте 1869 г. Дмитрий Иванович Менделеев доложил на заседании Русского химического общества об открытии Периодического закона химических элементов. В том же году он включил периодическую таблицу в свой учебник «Основы химии».

Периодическая таблица химических элементов Д. И. Менделеева
Периодическая таблица химических элементов Д. И. Менделеева

В 1871 г. Менделеев дал формулировку Периодического закона в статье «Периодическая законность химических элементов». Она звучала так: «Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел, стоят в периодической зависимости от их атомного веса».

Менделеев, в отличие от своих предшественников, не просто составил таблицу и указал закономерности в отношениях атомных весов, но и назвал их общим законом природы. Предположив, что свойства элемента зависят от атомного веса, он в некоторых случаях исправил ранее принятые веса и описал свойства элементов, которые еще не были открыты. Таким образом, в таблице оставались пустые места.

элемент таблицы
В таблице каждый элемент занимает определенную ячейку, в которой представлена следующая информация: название элемента, его символ, порядковый номер и относительная атомная масса

Эти места были заполнены в последующие годы. Так, в 1875 г. Поль Лекок де Буабодран объявил об открытии элемента галлия. Оказалось, что это предсказанный Менделеевым экаалюминий. В 1879 г. Ларе Нильсон открыл скандий — менделеевский экабор, а в 1886 г. Клеменс Винклер обнаружил германий, который Менделеев когда-то назвал экасилицием. В середине 1880-х гг. Периодический закон полностью признали одной из фундаментальных основ химии.

Но тогда еще не были известны причины периодического изменения свойств элементов. Это удалось сделать после открытия строения атома, его ядра и электронной оболочки. Сегодня Периодический закон формулируется следующим образом: «Свойства химических элементов, а также формы и свойства образуемых ими простых веществ и соединений находятся в периодической зависимости от величины зарядов ядер их атомов». Сегодня химических элементов уже 118, и их свойства изменяются согласно Периодическому закону.

Арсенид галлия
Арсенид галлия — соединение галлия с мышьяком. Галлий был открыт благодаря спектральному анализу. Лекок де Буабодран переработал большое количество породы и наконец выделил элемент. Менделеев сразу же отметил, что это предсказанный им экаалюминий, и даже указал более точный атомный вес, который впоследствии подтвердился

Как одна деревня дала названия четырем элементам

Множество химических элементов получили названия в честь стран или других географических объектов. Сразу четыре элемента — иттрий, иттербий, тербий и эрбий — были названы в честь шведской деревни Иттербю, около которой обнаружили крупное месторождение редкоземельных металлов.

в деревне Иттербю
На одном из островов Стокгольмского архипелага, в деревне Иттербю, нашли минерал, содержащий сразу четыре редкоземельных элемента



Поделиться ссылкой