Semasa abad kesembilan belas, banyak bidang mengalami reformasi yang kuat, termasuk kimia. Sistem berkala Mendeleev, yang dirumuskan pada tahun 1869, membawa kepada pemahaman umum tentang pergantungan kedudukan bahan ringkas dalam jadual berkala, yang mewujudkan hubungan antara jisim atom relatif, valensi dan sifat unsur tersebut.
Tempoh kimia pra-Mendelean
Agak lebih awal, pada awal abad kesembilan belas, percubaan berulang telah dibuat untuk mensistematikkan unsur kimia. Ahli kimia Jerman Döbereiner menjalankan kerja sistematisasi pertama yang serius dalam bidang kimia. Dia memutuskan bahawa beberapa bahan serupa dalam sifat boleh digabungkan menjadi kumpulan - triad.
Idea palsu seorang saintis Jerman
Intipati hukum triad Döbereiner yang dibentangkan ditentukan oleh fakta bahawa jisim atom bahan yang dikehendaki adalah hampir separuh daripada jumlah (nilai purata) jisim atom dua unsur terakhir jadual triad.
Walau bagaimanapun, ketiadaan magnesium dalam subkumpulan tunggal kalsium, strontium dan barium adalahsalah.
Pendekatan ini adalah akibat daripada sekatan buatan bahan analog kepada hanya kesatuan tiga pihak. Döbereiner jelas melihat persamaan dalam parameter kimia fosforus dan arsenik, bismut dan antimoni. Walau bagaimanapun, dia mengehadkan dirinya untuk mencari triad. Akibatnya, dia tidak dapat menghasilkan klasifikasi unsur kimia yang betul.
Döbereiner pastinya gagal membahagikan unsur-unsur yang sedia ada kepada triad, undang-undang tersebut dengan jelas menunjukkan adanya hubungan antara jisim atom relatif dan sifat-sifat bahan kimia ringkas.
Proses sistematisasi unsur kimia
Semua percubaan pensisteman berikutnya bergantung pada pengagihan unsur bergantung pada jisim atomnya. Selepas itu, hipotesis Döbereiner digunakan oleh ahli kimia lain. Pembentukan triad, tetrad dan pentad muncul (menggabungkan kepada kumpulan tiga, empat dan lima elemen).
Pada separuh kedua abad kesembilan belas, beberapa karya muncul serentak, berdasarkan mana Dmitry Ivanovich Mendeleev memimpin kimia kepada sistematisasi lengkap unsur kimia. Struktur berbeza sistem berkala Mendeleev membawa kepada pemahaman revolusioner dan bukti mekanisme pengedaran bahan mudah.
Sistem berkala unsur Mendeleev
Pada mesyuarat komuniti kimia Rusia pada musim bunga tahun 1869, satu notis dibacakan oleh saintis Rusia D. I. Mendeleev tentang penemuannya tentang hukum berkala unsur kimia.
Pada penghujung tahun yang sama, karya pertama diterbitkan"Asas Kimia", ia termasuk sistem unsur berkala pertama.
Pada November 1870, beliau menunjukkan kepada rakan-rakannya penambahan "Sistem semula jadi unsur dan penggunaannya dalam menunjukkan kualiti unsur yang belum ditemui." Dalam karya ini, D. I. Mendeleev pertama kali menggunakan istilah "undang-undang berkala". Sistem unsur Mendeleev, berdasarkan undang-undang berkala, menentukan kemungkinan kewujudan bahan mudah yang belum ditemui dan dengan jelas menunjukkan sifatnya.
Pembetulan dan penjelasan
Akibatnya, menjelang 1971, undang-undang berkala dan sistem berkala unsur Mendeleev telah dimuktamadkan dan ditambah oleh seorang ahli kimia Rusia.
Dalam artikel akhir "Undang-undang Berkala Unsur Kimia", saintis menetapkan definisi hukum berkala, yang menunjukkan bahawa ciri-ciri jasad ringkas, sifat-sifat sebatian, serta jasad kompleks yang dibentuk olehnya., ditentukan oleh pergantungan langsung mengikut berat atomnya.
Agak lama kemudian, pada tahun 1872, struktur sistem berkala Mendeleev telah disusun semula ke dalam bentuk klasik (kaedah pengedaran jangka pendek).
Tidak seperti pendahulunya, ahli kimia Rusia menyusun jadual sepenuhnya, memperkenalkan konsep keteraturan berat atom unsur kimia.
Ciri-ciri unsur sistem berkala Mendeleev dan corak yang diperoleh membolehkan saintis menghuraikan sifat unsur yang masih belum ditemui. Mendeleev bergantung pada fakta bahawa sifat setiap bahan boleh ditentukan mengikut ciri dua jiran.elemen. Dia memanggil ini peraturan "bintang". Intipatinya ialah dalam jadual unsur kimia untuk menentukan sifat unsur yang dipilih, ia perlu menavigasi secara mendatar dan menegak dalam jadual unsur kimia.
Sistem berkala Mendeleev dapat meramal…
Jadual unsur berkala, walaupun ketepatan dan ketepatannya, tidak diiktiraf sepenuhnya oleh komuniti saintifik. Beberapa saintis hebat dunia secara terbuka mempersendakan keupayaan untuk meramalkan sifat unsur yang belum ditemui. Dan hanya pada tahun 1885, selepas penemuan unsur-unsur yang diramalkan - ekaaluminum, ekabor dan ekasilikon (gallium, skandium dan germanium), sistem pengelasan baharu Mendeleev dan undang-undang berkala diiktiraf sebagai asas teori kimia.
Pada awal abad kedua puluh, struktur sistem berkala Mendeleev telah berulang kali diperbetulkan. Dalam proses mendapatkan data saintifik baru, D. I. Mendeleev dan rakannya W. Ramsay membuat kesimpulan bahawa perlu memperkenalkan kumpulan sifar. Ia termasuk gas lengai (helium, neon, argon, kripton, xenon dan radon).
Pada tahun 1911, F. Soddy mencadangkan untuk meletakkan unsur kimia yang tidak dapat dibezakan - isotop - dalam satu sel jadual.
Dalam proses kerja yang panjang dan teliti, jadual jadual berkala unsur kimia Mendeleev akhirnya dimuktamadkan dan memperoleh rupa moden. Ia terdiri daripada lapan kumpulan dan tujuh tempoh. Kumpulan ialah lajur menegak, noktah adalah mendatar. Kumpulan dibahagikan kepada subkumpulan.
Kedudukan unsur dalam jadual menunjukkan valens, elektron tulen dan ciri kimianya. Seperti yang ternyata kemudian, semasa pembangunan jadual, D. I. Mendeleev menemui kebetulan rawak bilangan elektron unsur dengan nombor sirinya.
Fakta ini memudahkan lagi pemahaman tentang prinsip interaksi bahan ringkas dan pembentukan bahan kompleks. Dan juga proses secara terbalik. Pengiraan jumlah bahan yang diperolehi, serta jumlah yang diperlukan untuk tindak balas kimia diteruskan, telah tersedia secara teori.
Peranan penemuan Mendeleev dalam sains moden
Sistem Mendeleev dan pendekatannya terhadap susunan unsur kimia telah menentukan perkembangan kimia selanjutnya. Terima kasih kepada pemahaman yang betul tentang hubungan pemalar kimia dan analisis, Mendeleev dapat menyusun dan mengumpulkan unsur dengan betul mengikut sifatnya.
Jadual unsur baharu membolehkan anda mengira data dengan jelas dan tepat sebelum permulaan tindak balas kimia, untuk meramalkan unsur baharu dan sifatnya.
Penemuan saintis Rusia itu memberi kesan langsung kepada perkembangan selanjutnya sains dan teknologi. Tidak ada bidang teknologi yang tidak melibatkan ilmu kimia. Mungkin, jika penemuan sedemikian tidak berlaku, maka tamadun kita akan mengambil jalan pembangunan yang berbeza.
