nekrasovI (1114433), страница 70
Текст из файла (страница 70)
Менделеева может быть охарактеризовано словами Энгельса: «Менделеев ... совершил научный подвиг, который смело можно поставить рядом с открытием Леверье, вычислившего орбиту еще неизвестной планеты — Нептуна». В самой химии периодический закон создал новую эпоху, и ценность его для этой науки совершенно исключительна,а.х 2!б Уй !7ериодическая система элементов ДонодНЕНия 1) Атомистнческне представления нмеют, по-внлнмому, гораздо более древнее про. нсхожденне, чем это ранее счяталось.
Существует указанне на то, что оня выскаэыва. лясь Мохом Сндонскнм (одним нз ученых древней Месопотамнн) уже эа 1200 лет до я. з. К тому же времени относят «Кингу Измененнй» кнтаАского ученого Вен Ванга, п которой, наряду с ученяем о протнвоположных началах (1 $1 доп. 4), содержнтсн также учение о первнчной матерна н ее мельчайшнх частяцах («цн»).
По представленням Вен Ванга, существуют положнтельные («ян-цн») и отряцательные («ннь-цн») частнцы. сочетанне которых в разных пропорцнях образует все вещества. Следует отметнты что положятельное н отрнцательное понималось Вен Вантам абстрактно-мисгнческн. . В ннднАской фнлософнн атомно-молекулярные представлення эатрагнвалпсь пер. вочачально как часть общеА космогоническоА теорин (Капнла, Ч( век до н. э.). Последяяя содержала ряд янтересных научных ндей.
частнчио сходных с современнымн (напрнмер, прняцнп сохранения матернн н энергнн). По ученню Каньады (1П век до н. э.), существует четыре основных типа атомов (соответствуюшнх мельчайшим частчнам эемлн, воды. огня я воздуха), прнчем каждому тнпу отвечает определенныА набор свойств. Все многообразне веществ стронтся сочетаннем этих атомов друг с прутом в различных соотношениях н с разным взанмным расположением.
2) Сочннення Лезкнппа не сохраннлнсь, но сущность его учення наложена в одном нз пронзведеннй Аристотеля («О небе») Левкнпп счнтал, что частицы «двнжутся в пустоте н, настнгая друг друга, сталкиваются; некоторые разлетаются прн этом по случаАным направленням, другне же взанмно связываются в разлнчяых соотношеннях. соответственно с сямметрнеА нх образов ....онн остаются вместе н таким путем пронс. ходнт образованне веаыствэ. По ученню Демокрнта, мнр состонт нз беспредельного множества двнжущнхся в пустоте атомов, которые отличаются друг от прута только формой н велнчнной. Раз.
лнчие веществ обусловлено многообразнем форм, порядка н положеиня в пространстве атомов, образующнх денные вещества. Неолниаковость отдельных атомов по массе была впервые подчеркнута последователем Левкиппа н Демокрнта — греческнм фнлосо. фом Эпнкуром (341 — 270 до н. з.). 3) Атомно-молекулярная теория развнта М. В. Ломоносовым в сочнненнях «О со. ставляющях прнродные тела нечувствнзельных фнзнческнх частнцах, в которых заклю. чается достаточное основание частных качеств» н «Элементы математической хнмян».
Рукопясн обенх работ, относящнхся к 174! г., былн обнаружены в архнвах Академнн наук Б. Н. Меншуткнным я впервые опублнкованы в 1904 г, 4) Нанболее полно теорня Дальтона была развнта нм в сочнненян «Новая снстема фнлософнн хнмин» (1808 г.). Исходнымн ее положеннямн былн с одноА стороны, закон простых кратных отношений, с другой — допушенне, что наиболее устоАчнвым соаднненнем двух данных элементов является простейшее по составу, т, е. то, в катаров входят по одному атому каждого яз ннх. Оба зтн полохчення далеко не всегда верны. Действительно, закон простых кратных отиошеннй непрнменнм з ряде случаев, напрнмер к гомологнческям радам ореаннческнх соеднненнй ялн к тем же окнслам азота (1 $2), еслн расчет веста на анну весовую часть не азота, а кнслорола.
Допушенне об особой устоАчнвости нменно бинарных соеднненяй внесло в хнмню чрезвычаАную путаннцу (напрнмер, заставнло прмпнсывать воде формулу нО) н в теченне 50 лет тормознло установленне правильных атомных весов н общеупотребнтельных формул. Такам образом, принятая современннкамн в целом теорня Дальтона одновременно н снльно двянула яауку вперед (акспернментальным обоснованием атомистнческнх представленнА), я снльно задержала ее развнтне.
$) Конечнын результатом работ Доберейнера была опублнковакнан нм в 18мт г. таблнчка «трнад»: ы» зг А» зе Вг ы17 б !. Работы Менделеева В каждой ыз эткх триад, как указывал Доберейнер, помимо химического сходства. кисет место и закономерность в отношении атомного веса: величина его для промежуточного элемента (например, г(а) приблизительно равна среднему арифметическому нз величин для двух крайних (Ы и К). После Доберейиера в том же направлении работал ряд других исследователей, однако на протяжении следующих тридцати лет сколько.нибудь существенных результатов получено не было.
В 1888 г. Канниццаро опубликовал свою работу «Очерк курса химической фвлософни», возродившую к жизни гипотезу Авогадро, четко разграиычыашую понятия атома н молекулы и послужившую основным толчком к установлению елннообразных взглядов по вопросам об атомных весах и формулах соединений. Почты тотчас после этого сильно двннулнсь вперел и работы по систематизации химических элементов.
В 1882 г. Шанкуртуа разместил их в порыдав возрастания атомных весов по винтовой линии, описанной вокруг цилиндра. Сходные по свойствам элементы в большинстве случаев располагалнсь прн этом друг под другом (но имели место н значительные расхождения). В !884 г. поивились работы Майера н Одлняга. Первый из иих объединил «шесть связанных между собой хорошо охарактеризованных групп элеиеытов»: (вв! мк Св зг Вв Ы Мв К ЦЬ Св (71! Р С( Вг 1 О 5 5« тв С 5! М Р Ав 5Ь В( зп РЬ Одлинг переработал свою прежнюю (!887 г.), осиоваяиую нв эквивалентных весах систематику и под названием «Атомные веса и знаки элементов» двл приводимую выже таблицу, ие сопроводив ее какими.либо пояснениями по существу. Ю 134 Ап 194.$ Р! 197 нгк юо РЬ ЯП в( ща Н 1 23 7 Вв 9 в и С 12 м ы О 1В Р 19 хп $$ Ав 7$ 5« 79.$ Иг 39 пь м 57 37,$ Ег 39.$ .З 1888 г.
Ньютендс заметил, что если расположить хнмыческие эяемеиты в порядке возрастания нх атомных весов, то приблизительное повторение свойств наблюдается -да восьмом элементе, считая от исходного. Он назвал эту прввнльмость «законом .октав». Последовательно перенумеровав все известные в то время элементы, Ньюлендс свел их в следующую таблицу: Н 1 51 2 Вв З .В 4 ю $ .М О 7 Ре $$ Ак 37 се ш и ю зп 39 5Ь 41 тв а Р( п!г $ Ов $! нк и т! ю РЬ и аз ТЬ $5 ! 42 Св 44 Ввн Ч вэ тв 4$ Цг 47 кь ва Ап 49 Вг 29 ыь зо 57 з! Свпйв 33 хг 32 О! вМо М ПЬпно 8$ Со в М( Ю Сп Ю ха М У 21 1п 2$ Ав 27 5« 24 Р а Мв 9 мк !о А! 11 51 12 Р 13 1 ° с! ш к !а Св Сг (В т! !а Мп З1 Рв 21 Как видно из таблицы, многие элементы (Мп, Ре и т. д.) попадают иа совершенно не соответствующие им места.
Сам прыицип последовательной нумерации без какнх- либо пропусков исключал возможность открытия новых злемеятоа. Вместе с тем до- чускалнсь ынчем не оправданные «удвоения» элементов на некоторых номерах. Кв 23 мк ш А! 27$ Ш за' Р З( $ 32 С! 35.$ К 39 св ю т«з сг шд мп 5$« Лр. (Рв. М1. Со, Сп! мо ж Ра 10$.$ Аа йНм зп Нз 5Ь !22 то 129 1 127 Св 133 Вв ПП ч !ж 218 УА Периодическая система элементов И Мейер, и Одлинг пытались найти определенные соотношения между атомными весами различных элементов. Ни тому, ни другому это не удалось, однако оба оин чувствовали наличие какой-то закономерности.
«Нельзя сомневаться, что имеется закономерность в численных величинах атомных весов», — писал Мейер. Еще опрелелеитее выражался Одлииг: «Несомненно, что некоторые из арифметических соотношений. представленных в предыдущей таблице, являются просто случайными, но взятые в общем они слишком многочисленны и четко выражены, чтобы ие зависеть от какого.то до сих пор неизвестного закона». Закон этот был открыт Д.
И. Менделеевым независимо от работ своик предшественников. б) Как справедливо указал А. В. Раковский (!927 г.), научный подвиг Д. И. Менделеева в действительности значительнее открытия Леверье (и одновременно Адамса): «Леверье и Адамс открыли Нептун, опираясь на видимые неправильности в движении Урана и базируясь на всеми признакном законе Ньютона. Менделеев открывал элементы н прелсказывал их свойства, опираясь на пустые клетки в созданной им же системе н базируясь иа законе, им же открытом и далеко не всеми признанном».
7) После окончательного признания периодического закона с разных сторон неоднократно делались попытки оспаривать честь его открытия в пользу того или иного ученого. По этому поводу сам Д. И. Менделеев в 1906 г. писал следующее: «Утверждение закона возможно только прн помощи вывода из него следствий, без него невозможных и не ожилаемых, и оправдания тех следствий в опытной проверке. Потому-то, увилев периодический закон, я со своей стороны (1889 — 1871 гг.) вывел из него такие логические следствия, которые могли показать — вереи лн он нли иет. Без 'такого способа испытания не может утвердиться нн один закон нрироды.