في الواقع، لاحظ الفيزيائي الألماني يوهان فولفغانغ دوبرينر تجمع العناصر في عام 1817. في تلك الأيام، لم يكن الكيميائيون قد فهموا بعد طبيعة الذرات كما وصفها جون دالتون في عام 1808. في "نظامه الجديد للفلسفة الكيميائية"، شرح دالتون التفاعلات الكيميائية من خلال اقتراح أن كل مادة أولية تتكون من نوع معين من الذرة.

اقترح دالتون أن التفاعلات الكيميائية تنتج مواد جديدة عندما تنفصل الذرات أو تتحد معًا. كان يعتقد أن أي عنصر يتكون حصرا من نوع واحد من الذرة، والذي يختلف عن الآخرين في الوزن. وزن ذرات الأكسجين يزيد بثمانية أضعاف عن ذرات الهيدروجين. اعتقد دالتون أن ذرات الكربون أثقل بست مرات من الهيدروجين. عندما تتحد العناصر لتكوين مواد جديدة، يمكن حساب كمية المواد المتفاعلة بناءً عليها المقاييس الذرية.

كان دالتون مخطئًا بشأن بعض الكتل، فالأكسجين أثقل من الهيدروجين بـ 16 مرة، والكربون أثقل من الهيدروجين بـ 12 مرة. لكن نظريته جعلت فكرة الذرات مفيدة، وألهمت ثورة في الكيمياء. أصبح القياس الدقيق للكتلة الذرية مشكلة كبيرة للكيميائيين في العقود التالية.

وبالتأمل في هذه المقاييس، لاحظ دوبرينر أن مجموعات معينة من العناصر الثلاثة (أطلق عليها اسم الثلاثيات) أظهرت علاقة مثيرة للاهتمام. على سبيل المثال، يمتلك البروم كتلة ذرية تقع في مكان ما بين كتلة الكلور واليود، وجميع هذه العناصر الثلاثة أظهرت تشابهًا السلوك الكيميائي. وكان الليثيوم والصوديوم والبوتاسيوم أيضًا ثلاثيًا.

لاحظ كيميائيون آخرون وجود روابط بين الكتل الذرية و , ولكن ليس حتى ستينيات القرن التاسع عشر الكتل الذريةتصبح مفهومة ومقيسة بشكل جيد بما فيه الكفاية لتطوير فهم أعمق. لاحظ الكيميائي الإنجليزي جون نيولاندز أن ترتيب العناصر المعروفة حسب زيادة الكتلة الذرية يؤدي إلى تكرار الخواص الكيميائية لكل عنصر ثامن. أطلق على هذا النموذج اسم "قانون الأوكتافات" في ورقة بحثية عام 1865. لكن نموذج نيولاندز لم يصمد بشكل جيد بعد أول أوكتافين، مما دفع النقاد إلى اقتراح أنه قام بترتيب العناصر في ترتيب ابجدي. وكما أدرك مندليف سريعًا، كانت العلاقة بين خصائص العناصر والكتل الذرية أكثر تعقيدًا بعض الشيء.

تنظيم العناصر الكيميائية

ولد مندليف في توبولسك، سيبيريا، عام 1834، وهو الطفل السابع عشر لوالديه. لقد عاش حياة ملونة، وسعى وراء اهتمامات مختلفة وسافر على طول الطريق إلى الناس المتميزين. في وقت الاستلام تعليم عالىفي المعهد التربوي في سانت بطرسبرغ، توفي تقريبا من مرض خطير. بعد التخرج، قام بالتدريس في المدارس الثانوية (كان ذلك ضروريا للحصول على راتب في المعهد)، ودراسة الرياضيات و علوم طبيعيةللحصول على درجة الماجستير.

ثم عمل مدرسًا ومحاضرًا (وكتب الأعمال العلمية)، حتى حصل على منحة دراسية للقيام بجولة بحثية ممتدة في أفضل المختبرات الكيميائية في أوروبا.

وعندما عاد إلى سانت بطرسبرغ، وجد نفسه بلا وظيفة، فكتب دليلاً ممتازًا على أمل الفوز بجائزة نقدية كبيرة. في عام 1862 جلب له هذا جائزة ديميدوف. كما عمل محررًا ومترجمًا ومستشارًا في المجالات الكيميائية المختلفة. وفي عام 1865، عاد إلى البحث وحصل على الدكتوراه وأصبح أستاذاً في جامعة سانت بطرسبورغ.

بعد فترة وجيزة، بدأ مندليف بتدريس الكيمياء غير العضوية. وبينما كان يستعد لإتقان هذا المجال الجديد (بالنسبة له)، كان غير راضٍ عن الكتب المدرسية المتاحة. لذلك قررت أن أكتب بنفسي. إن تنظيم النص يتطلب تنظيم العناصر، لذا فإن مسألة أفضل ترتيب لها كانت تشغل ذهنه باستمرار.

بحلول أوائل عام 1869، كان مندلييف قد أحرز تقدمًا كافيًا لإدراك أن مجموعات معينة من العناصر المتشابهة أظهرت زيادات منتظمة في الكتل الذرية؛ العناصر الأخرى التي لها نفس الكتلة الذرية تقريبًا لها خصائص مماثلة. واتضح أن ترتيب العناصر حسب وزنها الذري هو المفتاح لتصنيفها.

الجدول الدوري بقلم د. مينيليف.

وعلى حد تعبير مندليف نفسه، فقد نظم تفكيره من خلال كتابة كل عنصر من العناصر الـ 63 المعروفة آنذاك على بطاقة منفصلة. ومن ثم، ومن خلال لعبة سوليتير كيميائية، وجد النمط الذي كان يبحث عنه. ومن خلال ترتيب البطاقات في أعمدة رأسية ذات كتل ذرية من الأقل إلى الأعلى، قام بوضع عناصر ذات خصائص مماثلة في كل صف أفقي. ولد الجدول الدوري لمندليف. لقد صاغها في الأول من مارس، وأرسلها للطباعة، وأدرجها في كتابه المقرر نشره قريبًا. وسرعان ما قام بإعداد العمل لعرضه على الجمعية الكيميائية الروسية.

"العناصر مرتبة حسب أحجام كتلها الذرية تظهر بوضوح الخصائص الدورية"، كتب مندليف في عمله. "كل المقارنات التي أجريتها قادتني إلى استنتاج مفاده أن حجم الكتلة الذرية يحدد طبيعة العناصر."

وفي الوقت نفسه، كان الكيميائي الألماني لوثار ماير يعمل أيضًا على تنظيم العناصر. لقد قام بإعداد جدول مشابه لجدول مندليف، وربما حتى قبل مندليف. لكن مندليف نشر كتابه الأول.

ومع ذلك، فإن الأمر الأكثر أهمية من الانتصار على ماير هو كيفية استخدام الدورية لطاولته للتوصل إلى استنتاجات حول العناصر غير المكتشفة. أثناء إعداد طاولته، لاحظ مندليف أن بعض البطاقات مفقودة. كان عليه أن يترك مساحات فارغة حتى تتمكن العناصر المعروفة من الاصطفاف بشكل صحيح. خلال حياته، امتلأت ثلاث مساحات فارغة بعناصر لم تكن معروفة من قبل: الغاليوم والسكانديوم والجرمانيوم.

لم يتنبأ مندليف بوجود هذه العناصر فحسب، بل وصف خصائصها بالتفصيل بشكل صحيح. فالجاليوم، على سبيل المثال، الذي تم اكتشافه عام 1875، كانت كتلته الذرية 69.9 وكثافة ستة أضعاف كثافة الماء. تنبأ مندليف بهذا العنصر (أطلق عليه اسم إيكا-ألومنيوم) فقط بهذه الكثافة والكتلة الذرية البالغة 68. وكانت تنبؤاته بشأن سيليكون إيكا متطابقة بشكل وثيق مع الجرمانيوم (الذي اكتشف عام 1886) من حيث الكتلة الذرية (72 متوقعة، و72.3 فعلية) والكثافة. كما تنبأ بشكل صحيح بكثافة مركبات الجرمانيوم مع الأكسجين والكلور.

أصبح الجدول الدوري نبويا. يبدو أنه في نهاية هذه اللعبة سوف تكشف لعبة سوليتير العناصر هذه عن نفسها. وفي الوقت نفسه، كان مندليف نفسه بارعًا في استخدام طاولته الخاصة.

أكسبته تنبؤات مندليف الناجحة مكانة أسطورية باعتباره أستاذًا في السحر الكيميائي. لكن المؤرخين اليوم يناقشون ما إذا كان اكتشاف العناصر المتوقعة قد عزز اعتماد قانونه الدوري. ربما كان لاعتماد القانون علاقة أكبر بقدرته على شرح المنشأة الروابط الكيميائية. على أية حال، من المؤكد أن دقة مندليف التنبؤية لفتت الانتباه إلى مزايا طاولته.

بحلول تسعينيات القرن التاسع عشر، قبل الكيميائيون قانونه على نطاق واسع باعتباره علامة فارقة في المعرفة الكيميائية. في عام 1900، المستقبل حائز على جائزة نوبلفي الكيمياء، وصفه ويليام رامزي بأنه "أعظم تعميم تم إجراؤه في الكيمياء على الإطلاق". وقد فعل مندليف هذا دون أن يفهم كيف.

خريطة الرياضيات

في العديد من المناسبات في تاريخ العلم، تبين أن التنبؤات العظيمة المبنية على معادلات جديدة كانت صحيحة. بطريقة ما تكشف الرياضيات بعض أسرار الطبيعة قبل أن يكتشفها المجربون. أحد الأمثلة على ذلك هو المادة المضادة، والآخر هو توسع الكون. في حالة مندليف، نشأت التنبؤات بالعناصر الجديدة دون أي رياضيات إبداعية. لكن في الواقع، اكتشف مندليف خريطة رياضية عميقة للطبيعة، إذ عكس جدوله معنى القواعد الرياضية التي تحكم البنية الذرية.

وأشار مندليف في كتابه إلى أن "الاختلافات الداخلية في المادة التي تتكون منها الذرات" قد تكون مسؤولة عن تكرار خصائص العناصر بشكل دوري. لكنه لم يتبع هذا الخط من التفكير. في الواقع، لقد فكر لسنوات عديدة في مدى أهمية النظرية الذرية بالنسبة لجدول أعماله.

لكن آخرين تمكنوا من قراءة الرسالة الداخلية للجدول. في عام 1888، أعلن الكيميائي الألماني يوهانس فيسليتزن أن دورية خصائص العناصر مرتبة حسب الكتلة تشير إلى أن الذرات تتكون من مجموعات منتظمة من جزيئات أصغر. لذا، إلى حد ما، تنبأ الجدول الدوري فعليًا (وقدم أدلة على) البنية الداخلية المعقدة للذرات، في حين لم يكن لدى أحد أدنى فكرة عن الشكل الفعلي للذرة أو ما إذا كان لها أي بنية داخلية على الإطلاق.

بحلول وقت وفاة مندليف عام 1907، عرف العلماء أن الذرات تنقسم إلى أجزاء: بالإضافة إلى بعض العناصر الموجبة الشحنة، مما يجعل الذرات محايدة كهربائيًا. المفتاح لكيفية اصطفاف هذه الأجزاء جاء في عام 1911، عندما اكتشف الفيزيائي إرنست رذرفورد، الذي كان يعمل في جامعة مانشستر في إنجلترا، النواة الذرية. بعد ذلك بوقت قصير، أثبت هنري موسلي، بالتعاون مع رذرفورد، أن كمية الشحنة الموجبة في النواة (عدد البروتونات التي تحتوي عليها، أو "عددها الذري") تحدد طلب صحيحالعناصر في الجدول الدوري.

هنري موسلي.

كانت الكتلة الذرية مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالعدد الذري لموزلي، وهو ما يكفي لدرجة أن ترتيب العناصر حسب الكتلة يختلف فقط في أماكن قليلة عن الترتيب حسب العدد. أصر مندليف على أن هذه الكتل غير صحيحة وتحتاج إلى إعادة قياس، وكان على حق في بعض الحالات. كانت هناك بعض التناقضات المتبقية، لكن العدد الذري لموزلي يتناسب تمامًا مع الجدول.

وفي نفس الوقت تقريبًا، أدرك الفيزيائي الدنماركي نيلز بور ذلك نظرية الكميحدد ترتيب الإلكترونات المحيطة بالنواة والتي تحددها الإلكترونات الخارجية الخواص الكيميائيةعنصر.

سوف تتكرر ترتيبات مماثلة للإلكترونات الخارجية بشكل دوري، مما يفسر الأنماط التي كشف عنها الجدول الدوري في البداية. أنشأ بور نسخته الخاصة من الجدول في عام 1922، بناءً على القياسات التجريبيةطاقات الإلكترون (مع بعض القرائن من القانون الدوري).

وأضاف جدول بور العناصر المكتشفة منذ عام 1869، لكنه كان نفس الترتيب الدوري الذي اكتشفه مندليف. وبدون أن يكون لديه أدنى فكرة عن ذلك، أنشأ مندليف جدولًا يعكس البنية الذرية التي أملتها فيزياء الكم.

لم يكن جدول بور الجديد هو الإصدار الأول ولا الأخير من تصميم مندليف الأصلي. مئات الإصدارات الجدول الدوريومنذ ذلك الحين تم تطويرها ونشرها. الشكل الحديث- في التصميم الأفقي على عكس النسخة العمودية الأصلية لمندليف - لم يصبح شائعًا على نطاق واسع إلا بعد الحرب العالمية الثانية، ويرجع الفضل في ذلك إلى حد كبير إلى عمل الكيميائي الأمريكي جلين سيبورج.

ابتكر سيبورج وزملاؤه عدة عناصر جديدة صناعيًا، بأعداد ذرية بعد اليورانيوم، آخر عنصر طبيعي على الطاولة. رأى سيبورج أن هذه العناصر، عناصر ما بعد اليورانيوم (بالإضافة إلى العناصر الثلاثة التي سبقت اليورانيوم)، تتطلب صفًا جديدًا في الجدول، وهو ما لم يتوقعه مندليف. أضاف جدول Seaborg صفًا لتلك العناصر الموجودة ضمن الصف الأرضي النادر المماثل والذي لا مكان له أيضًا في الجدول.

أكسبته مساهمات سيبورج في الكيمياء شرف تسمية العنصر الخاص به، السيبورجيوم، بالرقم 106. وهو واحد من عدة عناصر سميت بأسماء علماء مشهورين. وفي هذه القائمة، بالطبع، يوجد العنصر 101، الذي اكتشفه سيبورج وزملاؤه في عام 1955 وأطلق عليه اسم المندليفيوم - تكريمًا للكيميائي الذي حصل، قبل كل شيء، على مكان في الجدول الدوري.

قم بزيارة قناتنا الإخبارية إذا كنت تريد المزيد من القصص مثل هذه.

2.2. تاريخ إنشاء الجدول الدوري.

في شتاء 1867-1868، بدأ مندليف في كتابة الكتاب المدرسي "أساسيات الكيمياء" وواجه على الفور صعوبات في تنظيم المواد الواقعية. بحلول منتصف فبراير 1869، أثناء تفكيره في بنية الكتاب المدرسي، توصل تدريجيًا إلى استنتاج مفاده أن الخصائص مواد بسيطة(وهذا شكل من أشكال الوجود العناصر الكيميائيةفي حالة حرة) وترتبط الكتل الذرية للعناصر بنمط معين.

لم يكن مندليف يعرف الكثير عن محاولات أسلافه لترتيب العناصر الكيميائية حسب زيادة كتلها الذرية وعن الحوادث التي وقعت في هذه الحالة. على سبيل المثال، لم يكن لديه أي معلومات تقريبًا عن أعمال شانكورتوا ونيولاندز وماير.

جاءت المرحلة الحاسمة لأفكاره في الأول من مارس عام 1869 (14 فبراير على الطراز القديم). في اليوم السابق، كتب Mendeleev طلب إجازة لمدة عشرة أيام لفحص منتجات الألبان الجبن Artel في مقاطعة Tver: تلقى خطابا مع توصيات لدراسة إنتاج الجبن من A. I. خودنيف، أحد قادة المجتمع الاقتصادي الحر.

كان الجو غائمًا وباردًا في سان بطرسبرج في ذلك اليوم. كانت الأشجار في حديقة الجامعة، حيث تطل نوافذ شقة مندليف، تصدر صريرًا في الريح. شرب ديمتري إيفانوفيتش، وهو لا يزال في السرير، قدحًا من الحليب الدافئ، ثم نهض وغسل وجهه وذهب لتناول الإفطار. لقد كان في مزاج رائع.

في وجبة الإفطار، خطرت لمندليف فكرة غير متوقعة: مقارنة الكتل الذرية المتشابهة للعناصر الكيميائية المختلفة وخصائصها الكيميائية. دون التفكير مرتين، كتب على ظهر رسالة خودنيف رمزي الكلور Cl والبوتاسيوم K بكتلتين ذريتين متقاربتين إلى حد ما، تساوي 35.5 و39 على التوالي (الفرق هو 3.5 وحدة فقط). على نفس الحرف، رسم مندليف رموزًا لعناصر أخرى، باحثًا عن أزواج "متناقضة" مماثلة من بينها: الفلور F والصوديوم Na، والبروم Br والروبيديوم Rb، واليود I والسيزيوم Cs، والتي يزيد فرق كتلتها من 4.0 إلى 5.0. ثم إلى 6.0. لم يكن مندلييف ليعرف آنذاك أن "المنطقة غير المحددة" بين اللافلزات والمعادن الواضحة تحتوي على عناصر - غازات نبيلة، سيؤدي اكتشافها لاحقًا إلى تعديل الجدول الدوري بشكل كبير.

بعد الإفطار، حبس مندليف نفسه في مكتبه. أخرج مجموعة من بطاقات العمل من المكتب وبدأ يكتب على ظهرها رموز العناصر وخصائصها الكيميائية الرئيسية. وبعد مرور بعض الوقت، سمعت الأسرة صوتًا قادمًا من المكتب: "أوه! يا له من قرن. يا له من قرن! سأهزمهم. سأقتلهم!" تعني هذه التعجبات أن ديمتري إيفانوفيتش كان لديه إلهام إبداعي. قام مندليف بنقل البطاقات من صف أفقي إلى آخر، مسترشدا بقيم الكتلة الذرية وخواص المواد البسيطة التي تتكون من ذرات العنصر نفسه. ومرة أخرى، جاءت المعرفة الدقيقة لمساعدته الكيمياء غير العضوية. وتدريجيًا، بدأ يظهر شكل الجدول الدوري المستقبلي للعناصر الكيميائية. لذلك، في البداية، وضع بطاقة تحتوي على عنصر البريليوم Be (الكتلة الذرية 14) بجوار بطاقة تحتوي على عنصر الألومنيوم Al (الكتلة الذرية 27.4)، وفقًا للتقليد آنذاك، مخطئًا في اعتبار البريليوم نظيرًا للألمنيوم. ومع ذلك، بعد مقارنة الخواص الكيميائية، وضع البريليوم على المغنيسيوم Mg. شكك في القيمة المقبولة عمومًا للكتلة الذرية للبريليوم، فغيرها إلى 9.4، وغير صيغة أكسيد البريليوم من Be 2 O 3 إلى BeO (مثل أكسيد المغنيسيوم MgO). بالمناسبة، تم تأكيد القيمة "المصححة" للكتلة الذرية للبريليوم بعد عشر سنوات فقط. لقد تصرف بنفس الجرأة في مناسبات أخرى.

تدريجيًا، توصل ديمتري إيفانوفيتش إلى الاستنتاج النهائي بأن العناصر مرتبة بترتيب متزايد لكتلتها الذرية تظهر دورية واضحة للخصائص الفيزيائية والكيميائية. طوال اليوم، عمل مندليف على نظام العناصر، وانقطع لفترة وجيزة للعب مع ابنته أولغا وتناول الغداء والعشاء.

وفي مساء الأول من مارس عام 1869، أعاد كتابة الجدول الذي قام بتجميعه بالكامل، وتحت عنوان "تجربة نظام من العناصر يعتمد على وزنها الذري وتشابهها الكيميائي"، أرسله إلى المطبعة، وقام بتدوين ملاحظات لعمال الطباعة. ووضع التاريخ "17 فبراير 1869" (وهذا هو النمط القديم).

وهكذا تم اكتشاف القانون الدوري الذي جاءت صيغته الحديثة على النحو التالي: إن خواص المواد البسيطة، وكذلك أشكال وخصائص مركبات العناصر، تعتمد بشكل دوري على شحنة نوى ذراتها.

أرسل مندليف أوراقًا مطبوعة تحتوي على جدول العناصر إلى العديد من الكيميائيين المحليين والأجانب وبعد ذلك فقط غادر سانت بطرسبرغ لتفقد مصانع الجبن.

قبل مغادرته، تمكن من تسليم مخطوطة المقال "علاقة الخصائص بالوزن الذري للعناصر" إلى N. A. Menshutkin، الكيميائي العضوي ومؤرخ الكيمياء المستقبلي - للنشر في مجلة الجمعية الكيميائية الروسية و للتواصل في الاجتماع القادم للجمعية.

في 18 مارس 1869، قدم مينشوتكين، الذي كان كاتب الشركة في ذلك الوقت، تقريرًا قصيرًا عن القانون الدوري نيابة عن مندليف. ولم يجذب التقرير في البداية اهتمامًا كبيرًا من الكيميائيين، وذكر رئيس الجمعية الكيميائية الروسية الأكاديمي نيكولاي زينين (1812-1880) أن مندليف لم يكن يفعل ما يجب أن يفعله الباحث الحقيقي. صحيح، بعد عامين، بعد قراءة مقال ديمتري إيفانوفيتش " النظام الطبيعي"العناصر وتطبيقها للإشارة إلى خصائص بعض العناصر"، غير زينين رأيه وكتب إلى مندليف: "روابط جيدة جدًا وممتازة جدًا، وحتى ممتعة في القراءة، وفقك الله في تأكيد استنتاجاتك تجريبيًا. زينين، مخلص لك ويحترمك بشدة." لم يضع مندليف جميع العناصر بترتيب زيادة الكتل الذرية؛ وفي بعض الحالات، كان يسترشد أكثر بتشابه الخواص الكيميائية. وهكذا، فإن الكوبالت كو لديه أكبر كتلتها الذرية أكبر من النيكل Ni، والتيلوريوم Te أكبر أيضًا من كتلة اليود I، لكن مندليف وضعها في الترتيب Co - Ni، Te - I، وليس العكس، وإلا فإن التيلوريوم سيندرج في مجموعة الهالوجينات، و سيصبح اليود قريبًا من السيلينيوم Se.

لزوجتي وأولادي. أو ربما كان يعلم أنه يحتضر، لكنه لم يرد أن يزعج ويقلق الأسرة مقدمًا، التي أحبها بحرارة وحنان. الساعة 5:20 صباحًا في 20 يناير 1907، توفي ديمتري إيفانوفيتش منديليف. تم دفنه في مقبرة فولكوفسكي في سانت بطرسبرغ، وليس بعيدا عن قبور والدته وابنه فلاديمير. في عام 1911، بمبادرة من العلماء الروس المتقدمين، تم تنظيم متحف D. I.. مندليف حيث...

محطة مترو موسكو، سفينة أبحاث لأبحاث علوم المحيطات، العنصر الكيميائي رقم 101 والمعادن - مندليفيت. أحيانًا يسأل العلماء والمزاحون الناطقون بالروسية: "أليس ديمتري إيفانوفيتش مندليف يهوديًا، هذا لقب غريب جدًا، ألم يأتي من اللقب "مندل"؟" الجواب على هذا السؤال بسيط للغاية: "جميع أبناء بافيل ماكسيموفيتش سوكولوف الأربعة، ...

امتحان المدرسة الثانوية، حيث بارك ديرزافين العجوز الشاب بوشكين. وقد لعب دور المقياس الأكاديمي يو إف فريتش، وهو متخصص مشهور في الكيمياء العضوية. أطروحة الدكتوراه D. I. تخرج مندليف من المدرسة الرئيسية المعهد التربويفي عام 1855. أصبحت أطروحته للماجستير "التماثل فيما يتعلق بالعلاقات الأخرى بين الشكل البلوري والتركيب" أول بحث علمي رئيسي له...

كان يركز بشكل أساسي على مسألة الخاصية الشعرية والتوتر السطحي للسوائل، وكان يقضي ساعات فراغه في دائرة العلماء الروس الشباب: إس.بي. بوتكينا، آي إم. سيشينوفا ، أ. فيشنيجرادسكي ، أ.ب. بورودين وآخرين.في عام 1861، عاد مندليف إلى سانت بطرسبرغ، حيث استأنف إلقاء محاضرات في الكيمياء العضوية في الجامعة ونشر كتابًا دراسيًا مميزًا في ذلك الوقت: "الكيمياء العضوية"، في...

كيف بدأ كل شيء؟

لاحظ العديد من الكيميائيين البارزين المشهورين في مطلع القرنين التاسع عشر والعشرين منذ فترة طويلة أن الخواص الفيزيائية والكيميائية للعديد من العناصر الكيميائية متشابهة جدًا مع بعضها البعض. على سبيل المثال، البوتاسيوم والليثيوم والصوديوم كلها معادن نشطة والتي عند تفاعلها مع الماء تشكل هيدروكسيدات نشطة لهذه المعادن؛ أظهر الكلور والفلور والبروم في مركباتها مع الهيدروجين نفس التكافؤ الذي يساوي I وجميع هذه المركبات عبارة عن أحماض قوية. ومن هذا التشابه، تم اقتراح الاستنتاج منذ فترة طويلة بأن جميع العناصر الكيميائية المعروفة يمكن دمجها في مجموعات، بحيث يكون لعناصر كل مجموعة مجموعة معينة من الخصائص الفيزيائية والكيميائية. ومع ذلك، غالبًا ما كانت هذه المجموعات تتكون بشكل غير صحيح من عناصر مختلفة من قبل علماء مختلفين، ولفترة طويلة، تجاهل الكثيرون إحدى الخصائص الرئيسية للعناصر - كتلتها الذرية. تم تجاهله لأنه كان ولا يزال مختلفًا بالنسبة للعناصر المختلفة، مما يعني أنه لا يمكن استخدامه كمعلمة للدمج في مجموعات. الاستثناء الوحيد كان الكيميائي الفرنسي ألكسندر إميل شانكورتوا، فقد حاول ترتيب جميع العناصر في نموذج ثلاثي الأبعاد على طول الحلزون، لكن عمله لم يتم الاعتراف به من قبل المجتمع العلمي، وتبين أن النموذج ضخم وغير مريح.

على عكس العديد من العلماء، د. اتخذ مندليف الكتلة الذرية (التي كانت تسمى في تلك الأيام "الوزن الذري") كمعلمة رئيسية في تصنيف العناصر. في نسخته، قام ديمتري إيفانوفيتش بترتيب العناصر بترتيب متزايد لأوزانها الذرية، وهنا ظهر نمط تتكرر خصائصه بشكل دوري عند فترات معينة من العناصر. صحيح، كان لا بد من إجراء استثناءات: تم تبديل بعض العناصر ولم تتوافق مع الزيادة في الكتل الذرية (على سبيل المثال، التيلوريوم واليود)، لكنها تتوافق مع خصائص العناصر. مزيد من التطويروقد برر التعليم الذري الجزيئي مثل هذا التقدم وأظهر صحة هذا الترتيب. يمكنك قراءة المزيد عن هذا في مقال "ما هو اكتشاف مندليف"

وكما نرى فإن ترتيب العناصر في هذه النسخة ليس مماثلاً على الإطلاق لما نراه في شكله الحديث. أولاً، يتم تبديل المجموعات والفترات: المجموعات أفقيًا، والفترات عموديًا، وثانيًا، يوجد بها عدد كبير جدًا من المجموعات - تسعة عشر، بدلاً من الثمانية عشر المقبولة اليوم.

ومع ذلك، بعد مرور عام واحد فقط، في عام 1870، شكل مندليف نسخة جديدة من الجدول، والتي أصبحت أكثر التعرف علينا بالفعل: تم ترتيب العناصر المتشابهة عموديًا، وتشكيل مجموعات، وتقع 6 فترات أفقيًا. ما هو جدير بالملاحظة بشكل خاص هو أنه في كلا الإصدارين الأول والثاني من الجدول يمكن للمرء رؤيته إنجازات مهمة لم يحققها أسلافه: لقد ترك الجدول بعناية أماكن لعناصر لم يتم اكتشافها بعد، في رأي مندليف. يتم الإشارة إلى الوظائف الشاغرة المقابلة بعلامة استفهام ويمكنك رؤيتها في الصورة أعلاه. وفي وقت لاحق، تم اكتشاف العناصر المقابلة فعلا: الغاليوم، الجرمانيوم، سكانديوم. وهكذا، لم يقوم ديمتري إيفانوفيتش بتنظيم العناصر في مجموعات وفترات فحسب، بل تنبأ أيضًا باكتشاف عناصر جديدة غير معروفة بعد.

بعد ذلك، بعد حل العديد من ألغاز الكيمياء الملحة في ذلك الوقت - اكتشاف عناصر جديدة، وعزل مجموعة من الغازات النبيلة بمشاركة ويليام رامزي، وإثبات حقيقة أن الديديميوم ليس عنصرًا مستقلاً على الإطلاق، ولكنه مزيج من خيارين آخرين - المزيد والمزيد من خيارات الجدول الجديدة والجديدة، وأحيانًا يكون لها مظهر غير جدولي. لكننا لن نقدمها جميعا هنا، لكننا سنقدم فقط النسخة النهائية، التي تم تشكيلها خلال حياة العالم العظيم.

الانتقال من الأوزان الذرية إلى الشحنة النووية.

لسوء الحظ، لم يعش ديمتري إيفانوفيتش ليرى النظرية الكوكبية للتركيب الذري ولم يشهد انتصار تجارب رذرفورد، على الرغم من أن اكتشافاته بدأت حقبة جديدة في تطوير القانون الدوري والنظام الدوري بأكمله. واسمحوا لي أن أذكركم أنه من التجارب التي أجراها إرنست رذرفورد، تبين أن ذرات العناصر تتكون من ذرات موجبة الشحنة النواة الذريةوالإلكترونات سالبة الشحنة التي تدور حول النواة. بعد تحديد رسوم النوى الذرية لجميع العناصر المعروفة في ذلك الوقت، اتضح أنها تقع في الجدول الدوري وفقا لتهمة النواة. واكتسب القانون الدوري معنى جديدا، والآن بدأ يبدو كالتالي:

"إن خصائص العناصر الكيميائية، وكذلك أشكال وخصائص المواد والمركبات البسيطة التي تشكلها، تعتمد بشكل دوري على حجم شحنات نوى ذراتها"

أصبح من الواضح الآن سبب وضع مندليف بعض العناصر الأخف خلف أسلافها الأثقل - بيت القصيد هو أنها مرتبة حسب ترتيب شحنات نواتها. على سبيل المثال، التيلوريوم أثقل من اليود، ولكنه مدرج سابقًا في الجدول، لأن شحنة نواة ذرته وعدد الإلكترونات هو 52، في حين أن شحنة اليود هي 53. يمكنك إلقاء نظرة على الجدول ومعرفة ما يلي: نفسك.

بعد اكتشاف بنية الذرة والنواة الذرية. الجدول الدوريخضع لعدة تغييرات أخرى حتى وصل أخيرًا إلى الشكل المألوف لنا بالفعل من المدرسة، وهو نسخة قصيرة المدى من الجدول الدوري.

في هذا الجدول، نحن بالفعل على دراية بكل شيء: 7 فترات، 10 صفوف، المجموعات الفرعية الثانوية والرئيسية. كما أنه مع اكتشاف عناصر جديدة وملء الجدول بها، كان من الضروري وضع عناصر مثل الأكتينيوم واللانثانوم في صفوف منفصلة، ​​وتم تسمية جميعها بالأكتينيدات واللانثانيدات على التوالي. كانت هذه النسخة من النظام موجودة لفترة طويلة جدًا - في المجتمع العلمي العالمي تقريبًا حتى أواخر الثمانينيات وأوائل التسعينيات وفي بلدنا لفترة أطول - حتى العشريات من هذا القرن.

نسخة حديثة من الجدول الدوري.

ومع ذلك، فإن الخيار الذي مر به الكثير منا في المدرسة مربك للغاية، ويتم التعبير عن الارتباك في تقسيم المجموعات الفرعية إلى مجموعات رئيسية وثانوية، ويصبح تذكر منطق عرض خصائص العناصر أمرًا صعبًا للغاية. بالطبع، على الرغم من ذلك، درس الكثيرون استخدامه، وأصبحوا أطباء في العلوم الكيميائية، ولكن في العصر الحديث تم استبداله بنسخة جديدة - طويلة الأمد. وألاحظ أن هذا الخيار بالذات تمت الموافقة عليه من قبل IUPAC (الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية). دعونا نلقي نظرة على ذلك.

تم استبدال المجموعات الثماني بثمانية عشر، لم يعد من بينها أي تقسيم إلى رئيسية وثانوية، وجميع المجموعات تمليها موقع الإلكترونات في الغلاف الذري. وفي الوقت نفسه، تخلصنا من فترات الصف المزدوج والصف الواحد؛ والآن تحتوي جميع الفترات على صف واحد فقط. لماذا هذا الخيار مناسب؟ الآن أصبحت دورية خصائص العناصر أكثر وضوحًا. رقم المجموعة في الحقيقة يشير إلى عدد الإلكترونات الموجودة في المستوى الخارجي، وبالتالي فإن جميع المجموعات الفرعية الرئيسية للنسخة القديمة تقع في المجموعات الأولى والثانية والثالثة عشرة إلى الثامنة عشرة، وتقع جميع المجموعات "الجانبية السابقة" في منتصف الطاولة. وهكذا يتضح الآن من الجدول أنه إذا كانت هذه هي المجموعة الأولى فهذه فلزات قلوية ولا يوجد لديك نحاس أو فضة، ومن الواضح أن جميع المعادن العابرة تظهر بوضوح تشابه خصائصها بسبب الحشو. المستوى الفرعي d، والذي له تأثير أقل على الخصائص الخارجية، وكذلك اللانثانيدات والأكتينيدات، تظهر خصائص مماثلة بسبب اختلاف المستوى الفرعي f فقط. وبالتالي، يتم تقسيم الجدول بأكمله إلى الكتل التالية: كتلة s، التي تمتلئ بإلكترونات s، وكتلة d، وكتلة p، وكتلة f، مع تعبئة إلكترونات d، وp، وf على التوالي.

لسوء الحظ، في بلدنا، تم تضمين هذا الخيار في الكتب المدرسية فقط في السنوات 2-3 الماضية، وحتى ذلك الحين ليس في كل منهم. وعبثا. ما علاقة هذا؟ حسنًا، أولاً، مع أوقات الركود في التسعينيات المحطمة، عندما لم تكن هناك تنمية على الإطلاق في البلاد، ناهيك عن قطاع التعليم، وفي التسعينيات تحول المجتمع الكيميائي العالمي إلى هذا الخيار. ثانيا، مع القصور الذاتي الطفيف وصعوبة إدراك كل ما هو جديد، لأن معلمينا اعتادوا على النسخة القديمة قصيرة المدة من الجدول، على الرغم من حقيقة أنه عند دراسة الكيمياء يكون أكثر تعقيدا وأقل ملاءمة.

نسخة موسعة من الجدول الدوري.

لكن الزمن لا يتوقف، وكذلك العلم والتكنولوجيا. لقد تم بالفعل اكتشاف العنصر 118 من الجدول الدوري، مما يعني أنه سيتعين علينا قريبًا فتح الفترة التالية، الثامنة، من الجدول. بالإضافة إلى ذلك، سيظهر مستوى فرعي جديد للطاقة: المستوى الفرعي g. يجب نقل العناصر المكونة له إلى أسفل الطاولة، مثل اللانثانيدات أو الأكتينيدات، أو يجب توسيع هذا الجدول مرتين أخريين، بحيث لا يتناسب مع ورقة A4. سأقدم هنا فقط رابطًا إلى ويكيبيديا (انظر الجدول الدوري الموسع) ولن أكرر وصف هذا الخيار مرة أخرى. يمكن لأي شخص مهتم اتباع الرابط والتعرف.

في هذا الإصدار، لم يتم وضع عناصر f (اللانثانيدات والأكتينيدات) ولا عناصر g ("عناصر المستقبل" من الأرقام 121-128) بشكل منفصل، ولكنها تجعل الجدول أوسع بمقدار 32 خلية. كما يتم وضع عنصر الهيليوم في المجموعة الثانية، لأنه جزء من الكتلة s.

بشكل عام، من غير المرجح أن يستخدم الكيميائيون في المستقبل هذا الخيار، على الأرجح، سيتم استبدال الجدول الدوري بأحد البدائل التي تم طرحها بالفعل من قبل العلماء الشجعان: نظام بنفي، "المجرة الكيميائية" لستيوارت أو خيار آخر . لكن هذا لن يحدث إلا بعد الوصول إلى جزيرة الاستقرار الثانية للعناصر الكيميائية، وعلى الأرجح، ستكون هناك حاجة إليها للوضوح في الفيزياء النووية أكثر من الكيمياء، ولكن في الوقت الحالي، سيكون النظام الدوري القديم الجيد لديمتري إيفانوفيتش كافيًا بالنسبة لنا .

تعليمات

الجدول الدوري عبارة عن "منزل" متعدد الطوابق يقع فيه عدد كبير منشقق سكنية كل “مستأجر” أو في شقته الخاصة تحت رقم معين وهو دائم. وبالإضافة إلى ذلك، فإن العنصر له "لقب" أو اسم، مثل الأكسجين أو البورون أو النيتروجين. بالإضافة إلى هذه البيانات، تحتوي كل "شقة" على معلومات مثل الكتلة الذرية النسبية، والتي قد تكون لها قيم دقيقة أو مقربة.

كما هو الحال في أي منزل، هناك «مداخل»، أي مجموعات. علاوة على ذلك، في مجموعات، توجد العناصر على اليسار واليمين، وتشكل. اعتمادًا على الجانب الذي يوجد به المزيد، يُسمى هذا الجانب بالجانب الرئيسي. وبالتالي فإن المجموعة الفرعية الأخرى ستكون ثانوية. يحتوي الجدول أيضًا على "طوابق" أو فترات. علاوة على ذلك، يمكن أن تكون الفترات كبيرة (تتكون من صفين) وصغيرة (تتكون من صف واحد فقط).

يوضح الجدول تركيب ذرة أحد العناصر، حيث يحتوي كل عنصر منها على نواة موجبة الشحنة تتكون من بروتونات ونيوترونات، بالإضافة إلى إلكترونات سالبة الشحنة تدور حولها. عدد البروتونات والإلكترونات هو نفسه عدديًا ويتم تحديده في الجدول من خلال الرقم التسلسلي للعنصر. على سبيل المثال، العنصر الكيميائي الكبريت هو رقم 16، وبالتالي سيكون لديه 16 بروتونًا و16 إلكترونًا.

لتحديد عدد النيوترونات (الجسيمات المحايدة الموجودة أيضًا في النواة)، اطرح الكتلة الذرية النسبية للعنصر من كتلته الذرية رقم سري. على سبيل المثال، الحديد لديه كتلة ذرية نسبية 56 وعدد ذري ​​26. وبالتالي، 56 – 26 = 30 بروتونًا للحديد.

توجد الإلكترونات على مسافات مختلفة من النواة، وتشكل مستويات الإلكترون. لتحديد عدد المستويات الإلكترونية (أو الطاقة)، ​​عليك أن تنظر إلى عدد الفترة التي يوجد فيها العنصر. على سبيل المثال، الألومنيوم في الفترة الثالثة، وبالتالي سيكون له 3 مستويات.

من خلال رقم المجموعة (ولكن فقط للمجموعة الفرعية الرئيسية) يمكنك تحديد أعلى تكافؤ. على سبيل المثال، عناصر المجموعة الأولى من المجموعة الفرعية الرئيسية (الليثيوم، الصوديوم، البوتاسيوم، إلخ) لها تكافؤ يساوي 1. وبناءً على ذلك، فإن عناصر المجموعة الثانية (البريليوم، المغنيسيوم، الكالسيوم، إلخ) سيكون لها تكافؤ يساوي 1. 2.

يمكنك أيضًا استخدام الجدول لتحليل خصائص العناصر. ومن اليسار إلى اليمين، تضعف الخصائص المعدنية، وتزداد الخصائص غير المعدنية. يظهر هذا بوضوح في مثال الفترة الثانية: إنها تبدأ الفلزات القلويةالصوديوم ثم فلز المغنسيوم القلوي الترابي ثم بعده العنصر المذبذب الألومنيوم ثم اللافلزات السيليكون والفوسفور والكبريت وتنتهي الفترة المواد الغازية– الكلور والأرجون. في الفترة التالية، لوحظ اعتماد مماثل.

من الأعلى إلى الأسفل، يُلاحظ أيضًا وجود نمط - تزداد الخواص المعدنية، وتضعف الخواص غير المعدنية. وهذا يعني، على سبيل المثال، أن السيزيوم أكثر نشاطًا مقارنة بالصوديوم.

لا تفقده.اشترك واحصل على رابط المقال على بريدك الإلكتروني.

يتذكر أي شخص ذهب إلى المدرسة أن إحدى المواد الإجبارية للدراسة كانت الكيمياء. قد تحبها، أو قد لا تحبها - لا يهم. ومن المحتمل أن الكثير من المعرفة في هذا التخصص قد تم نسيانها بالفعل ولم يتم استخدامها في الحياة. ومع ذلك، ربما يتذكر الجميع جدول D. I. Mendeleev للعناصر الكيميائية. وظل بالنسبة للكثيرين عبارة عن جدول متعدد الألوان، حيث تكتب في كل مربع أحرف معينة تشير إلى أسماء العناصر الكيميائية. ولكن هنا لن نتحدث عن الكيمياء على هذا النحو، ونصف المئات التفاعلات الكيميائيةوالعمليات، ولكننا سنخبرك كيف ظهر الجدول الدوري في المقام الأول - ستكون هذه القصة مثيرة للاهتمام لأي شخص، بل ولجميع المتعطشين للحصول على معلومات مثيرة للاهتمام ومفيدة.

خلفية صغيرة

في عام 1668، نشر الكيميائي والفيزيائي واللاهوتي الأيرلندي البارز روبرت بويل كتابًا تم فيه فضح العديد من الأساطير حول الكيمياء، وناقش فيه الحاجة إلى البحث عن عناصر كيميائية غير قابلة للتحلل. كما قدم العالم قائمة بها، تتكون من 15 عنصرًا فقط، لكنه اعترف بفكرة احتمال وجود المزيد من العناصر. أصبحت هذه نقطة البداية ليس فقط في البحث عن عناصر جديدة، ولكن أيضًا في تنظيمها.

وبعد مائة عام، قام الكيميائي الفرنسي أنطوان لافوازييه بتجميع قائمة جديدة، والتي تضمنت بالفعل 35 عنصرًا. تم العثور لاحقًا على 23 منها غير قابلة للتحلل. لكن البحث عن عناصر جديدة استمر من قبل العلماء في جميع أنحاء العالم. و دور أساسيلعب الكيميائي الروسي الشهير ديمتري إيفانوفيتش مندليف دورًا في هذه العملية - فقد كان أول من طرح الفرضية القائلة بإمكانية وجود علاقة بين الكتلة الذرية للعناصر وموقعها في النظام.

بفضل العمل المضني ومقارنة العناصر الكيميائية، تمكن مندلييف من اكتشاف العلاقة بين العناصر، حيث يمكن أن تكون واحدة، وخصائصها ليست أمرًا مفروغًا منه، ولكنها تمثل ظاهرة متكررة بشكل دوري. ونتيجة لذلك، في فبراير 1869، صاغ منديليف القانون الدوري الأول، وفي مارس بالفعل، تم تقديم تقريره "علاقة الخصائص بالوزن الذري للعناصر" إلى الجمعية الكيميائية الروسية من قبل مؤرخ الكيمياء N. A. Menshutkin. ثم، في نفس العام، تم نشر منديليف في مجلة "Zeitschrift fur Chemie" في ألمانيا، وفي عام 1871، نشرت مجلة ألمانية أخرى "Annalen der Chemie" منشورًا موسعًا جديدًا للعالم مخصصًا لاكتشافه.

إنشاء الجدول الدوري

بحلول عام 1869، كانت الفكرة الرئيسية قد تشكلت بالفعل من قبل مندليف، وبسرعة كبيرة. وقت قصيرولكن لفترة طويلة لم يتمكن من ترتيبها في أي نظام منظم يعرض بوضوح ما هو. في إحدى المحادثات مع زميله A. A. Inostrantsev، قال حتى إنه كان لديه كل شيء قد تم حله بالفعل في رأسه، لكنه لم يستطع وضع كل شيء على الطاولة. بعد ذلك، وفقًا لكتاب سيرة مندليف، بدأ العمل المضني على طاولته، والذي استمر ثلاثة أيام دون فترات راحة للنوم. لقد جربوا كل أنواع الطرق لتنظيم العناصر في جدول، وكان العمل معقدًا أيضًا بسبب حقيقة أن العلم في ذلك الوقت لم يكن يعرف بعد جميع العناصر الكيميائية. ولكن على الرغم من ذلك، لا يزال يتم إنشاء الجدول، وتم تنظيم العناصر.

أسطورة حلم مندليف

لقد سمع الكثيرون القصة التي حلم بها D. I. Mendeleev حول طاولته. تم نشر هذا الإصدار بنشاط من قبل مساعد Mendeleev المذكور أعلاه A. A. Inostrantsev كقصة مضحكة أمتع بها طلابه. وقال إن ديمتري إيفانوفيتش ذهب إلى السرير وفي المنام رأى بوضوح طاولته، حيث تم ترتيب جميع العناصر الكيميائية بالترتيب الصحيح. بعد ذلك، قال الطلاب مازحين أنه تم اكتشاف فودكا 40 درجة بنفس الطريقة. ولكن لا تزال هناك متطلبات مسبقة حقيقية للقصة مع النوم: كما ذكرنا سابقًا، عمل مندليف على الطاولة دون نوم أو راحة، ووجده إينوسترانتسيف ذات مرة متعبًا ومرهقًا. خلال النهار، قرر مندليف أن يأخذ قسطًا من الراحة، وبعد مرور بعض الوقت، استيقظ فجأة، وأخذ على الفور قطعة من الورق ورسم عليها طاولة جاهزة. لكن العالم نفسه دحض هذه القصة بأكملها بالحلم، قائلا: "أنا أفكر في الأمر، ربما منذ عشرين عاما، وتفكر: كنت جالسا وفجأة... أصبح جاهزا". لذلك قد تكون أسطورة الحلم جذابة للغاية، لكن إنشاء الطاولة لم يكن ممكنًا إلا من خلال العمل الجاد.

مزيد من العمل

بين عامي 1869 و1871، طور مندليف أفكار الدورية التي كان يميل إليها المجتمع العلمي. وكانت إحدى المراحل المهمة في هذه العملية هي فهم ما يجب أن يتمتع به أي عنصر في النظام، بناءً على مجمل خصائصه مقارنة بخصائص العناصر الأخرى. وبناءً على ذلك، وبالاعتماد أيضًا على نتائج الأبحاث حول التغيرات في الأكاسيد المكونة للزجاج، تمكن الكيميائي من إجراء تصحيحات على قيم الكتل الذرية لبعض العناصر، بما في ذلك اليورانيوم والإنديوم والبريليوم وغيرها.

بالطبع، أراد مندلييف ملء الخلايا الفارغة المتبقية في الجدول في أسرع وقت ممكن، وفي عام 1870 توقع أنه سيتم فتحها قريبًا غير معروف للعلمالعناصر الكيميائية والكتل الذرية والخصائص التي تمكن من حسابها. أول هذه العناصر كان الغاليوم (تم اكتشافه عام 1875)، والسكانديوم (تم اكتشافه عام 1879)، والجرمانيوم (تم اكتشافه عام 1885). ثم استمرت التنبؤات في التحقق، وتم اكتشاف ثمانية عناصر جديدة أخرى، وهي: البولونيوم (1898)، والرينيوم (1925)، والتكنيتيوم (1937)، والفرانسيوم (1939)، والأستاتين (1942-1943). بالمناسبة، في عام 1900، توصل D. I. Mendeleev والكيميائي الاسكتلندي ويليام رامزي إلى استنتاج مفاده أن الجدول يجب أن يتضمن أيضًا عناصر المجموعة صفر - حتى عام 1962 كانت تسمى الغازات الخاملة، وبعد ذلك - الغازات النبيلة.

تنظيم الجدول الدوري

يتم ترتيب العناصر الكيميائية في جدول D.I. Mendeleev في صفوف، وفقا للزيادة في كتلتها، ويتم اختيار طول الصفوف بحيث تكون العناصر الموجودة فيها لها خصائص مماثلة. على سبيل المثال، يصعب تفاعل الغازات النبيلة مثل الرادون والزينون والكريبتون والأرجون والنيون والهيليوم مع العناصر الأخرى، كما أن تفاعلها الكيميائي منخفض، ولهذا السبب توجد في العمود الأيمن الأقصى. والعناصر الموجودة في العمود الأيسر (البوتاسيوم، الصوديوم، الليثيوم، إلخ) تتفاعل جيدًا مع العناصر الأخرى، وتكون التفاعلات نفسها متفجرة. ببساطة، تحتوي العناصر داخل كل عمود على خصائص متشابهة تختلف من عمود إلى آخر. جميع العناصر حتى رقم 92 موجودة في الطبيعة، ومن رقم 93 تبدأ العناصر الاصطناعية التي لا يمكن خلقها إلا في ظروف مخبرية.

في نسخته الأصلية، كان يُفهم النظام الدوري فقط على أنه انعكاس للنظام الموجود في الطبيعة، ولم تكن هناك تفسيرات لماذا يجب أن يكون كل شيء على هذا النحو. وفقط عندما ظهرت ميكانيكا الكمأصبح المعنى الحقيقي لترتيب العناصر في الجدول واضحا.

دروس في العملية الإبداعية

عند الحديث عن دروس العملية الإبداعية التي يمكن استخلاصها من التاريخ الكامل لإنشاء الجدول الدوري بواسطة D. I. Mendeleev، يمكننا أن نستشهد كمثال بأفكار باحث إنجليزي في هذا المجال تفكير ابداعىجراهام والاس والعالم الفرنسي هنري بوانكاريه. دعونا نعطيهم لفترة وجيزة.

وفقا لدراسات بوانكاريه (1908) وجراهام والاس (1926)، هناك أربع مراحل رئيسية للتفكير الإبداعي:

• تحضير– مرحلة صياغة المشكلة الرئيسية والمحاولات الأولى لحلها؛
• حضانة- مرحلة يكون فيها إلهاء مؤقت عن العملية، ولكن العمل على إيجاد حل للمشكلة يتم على مستوى اللاوعي؛
• بصيرة- المرحلة التي يوجد فيها الحل البديهي. علاوة على ذلك، يمكن إيجاد هذا الحل في موقف لا علاقة له بالمشكلة على الإطلاق؛
• فحص- مرحلة اختبار الحل وتنفيذه، حيث يتم اختبار هذا الحل واحتمال تطويره.

كما نرى، في عملية إنشاء جدوله، اتبع مندليف بشكل حدسي هذه المراحل الأربع بدقة. مدى فعالية هذا يمكن الحكم عليه من خلال النتائج، أي. من خلال حقيقة أنه تم إنشاء الجدول. وبالنظر إلى أن إنشائها كان خطوة كبيرة إلى الأمام ليس فقط بالنسبة العلوم الكيميائيةولكن أيضًا بالنسبة للبشرية جمعاء، يمكن تطبيق المراحل الأربع المذكورة أعلاه على تنفيذ المشاريع الصغيرة وتنفيذ الخطط العالمية. الشيء الرئيسي الذي يجب أن تتذكره هو أنه لا يمكن العثور على اكتشاف واحد أو حل واحد للمشكلة بمفرده، بغض النظر عن مقدار رغبتنا في رؤيتهم في المنام وبغض النظر عن مقدار نومنا. لكي ينجح شيء ما، لا يهم ما إذا كان الأمر يتعلق بإنشاء جدول بالعناصر الكيميائية أو تطوير خطة تسويق جديدة، يجب أن تكون لديك معرفة ومهارات معينة، وكذلك استخدام إمكاناتك بمهارة والعمل الجاد.

نتمنى لك النجاح في مساعيك والتنفيذ الناجح لخططك!