تاریخچه ایجاد جدول تناوبی عناصر شیمیایی. تاریخچه ایجاد و توسعه. انتقال از وزن اتمی به بار هسته ای

در واقع، فیزیکدان آلمانی یوهان ولفگانگ دوبراینر در سال 1817 متوجه گروه بندی عناصر شد. در آن روزها، شیمیدانان هنوز به طور کامل ماهیت اتم ها را که جان دالتون در سال 1808 توصیف کرد، درک نکرده بودند. دالتون در «نظام جدید فلسفه شیمی» خود واکنش‌های شیمیایی را با پیشنهاد اینکه هر ماده اولیه از نوع خاصی از اتم تشکیل شده است توضیح داد.

دالتون پیشنهاد کرد که واکنش‌های شیمیایی وقتی اتم‌ها از هم جدا می‌شوند یا به یکدیگر متصل می‌شوند، مواد جدیدی تولید می‌کنند. او معتقد بود که هر عنصر منحصراً از یک نوع اتم تشکیل شده است که از نظر وزن با بقیه متفاوت است. اتم های اکسیژن هشت برابر بیشتر از اتم های هیدروژن وزن داشتند. دالتون معتقد بود که اتم های کربن شش برابر سنگین تر از هیدروژن هستند. هنگامی که عناصر برای ایجاد مواد جدید ترکیب می شوند، مقدار واکنش دهنده ها را می توان بر اساس آنها محاسبه کرد مقیاس های اتمی.

دالتون در مورد برخی از توده ها اشتباه می کرد - اکسیژن در واقع 16 برابر سنگین تر از هیدروژن است و کربن 12 برابر سنگین تر از هیدروژن است. اما نظریه او ایده اتم ها را مفید ساخت و الهام بخش انقلابی در شیمی بود. اندازه‌گیری دقیق جرم اتمی در دهه‌های بعد به یک مشکل بزرگ برای شیمیدانان تبدیل شد.

دوبراینر با تأمل در این مقیاس ها خاطرنشان کرد که مجموعه خاصی از سه عنصر (او آنها را سه گانه نامید) رابطه جالبی را نشان می دهد. برای مثال، برم دارای جرم اتمی بین کلر و ید بود و هر سه این عناصر مشابه یکدیگر را نشان دادند. رفتار شیمیایی. لیتیوم، سدیم و پتاسیم نیز سه گانه بودند.

شیمیدانان دیگر متوجه ارتباط بین توده های اتمی و اتمی شدند، اما تا سال 1860 توده های اتمیبه اندازه کافی درک و اندازه گیری شود تا درک عمیق تری ایجاد شود. جان نیولندز شیمیدان انگلیسی متوجه شد که آرایش عناصر شناخته شده به ترتیب افزایش جرم اتمی منجر به تکرار خواص شیمیایی هر عنصر هشتم می شود. او در مقاله ای در سال 1865 این مدل را "قانون اکتاوها" نامید. اما مدل نیولندز پس از دو اکتاو اول چندان خوب عمل نکرد و همین امر باعث شد منتقدان به او پیشنهاد کنند که عناصر را در به ترتیب حروف الفبا. و همانطور که مندلیف به زودی متوجه شد، رابطه بین خواص عناصر و جرم اتمی کمی پیچیده تر بود.

سازماندهی عناصر شیمیایی

مندلیف در سال 1834 در توبولسک سیبری متولد شد و هفدهمین فرزند والدینش بود. او زندگی رنگارنگی داشت و به دنبال علایق مختلف بود و در طول مسیر به سفر می رفت افراد برجسته. در زمان دریافت آموزش عالیدر انستیتوی آموزشی در سن پترزبورگ، او تقریباً بر اثر یک بیماری سخت درگذشت. پس از فارغ التحصیلی، در مدارس متوسطه تدریس کرد (این برای دریافت حقوق در مؤسسه ضروری بود)، همزمان با تحصیل در ریاضیات و علوم طبیعیبرای مدرک کارشناسی ارشد

سپس به عنوان معلم و مدرس کار کرد (و نوشت آثار علمی) تا اینکه بورسیه ای برای یک تور تحقیقاتی طولانی در بهترین آزمایشگاه های شیمیایی اروپا دریافت کرد.

با بازگشت به سن پترزبورگ، خود را بدون شغل دید، بنابراین به امید برنده شدن یک جایزه نقدی بزرگ، راهنمای عالی نوشت. این در سال 1862 جایزه دمیدوف را برای او به ارمغان آورد. وی همچنین به عنوان ویراستار، مترجم و مشاور در زمینه های مختلف شیمی فعالیت می کرد. در سال 1865 به تحقیق بازگشت، دکترا گرفت و استاد دانشگاه سنت پترزبورگ شد.

اندکی پس از این، مندلیف شروع به تدریس شیمی معدنی کرد. در حین آماده شدن برای تسلط بر این رشته جدید، از کتب درسی موجود ناراضی بود. بنابراین تصمیم گرفتم خودم بنویسم. سازماندهی متن مستلزم سازماندهی عناصر بود، بنابراین پرسش از بهترین چیدمان آنها مدام در ذهن او بود.

در اوایل سال 1869، مندلیف به اندازه کافی پیشرفت کرده بود تا متوجه شود که گروه های خاصی از عناصر مشابه افزایش منظمی در جرم اتمی از خود نشان می دهند. عناصر دیگر با جرم اتمی تقریباً یکسان، خواص مشابهی داشتند. مشخص شد که ترتیب دادن عناصر بر اساس وزن اتمی آنها کلید طبقه بندی آنها بود.

جدول تناوبی توسط D. Meneleev.

به قول خود مندلیف، او ساختار تفکر خود را با نوشتن هر یک از 63 عنصر شناخته شده در آن زمان در یک کارت جداگانه تنظیم کرد. سپس از طریق نوعی بازی یک نفره شیمیایی، الگوی مورد نظر خود را پیدا کرد. او با چیدن کارت ها در ستون های عمودی با جرم اتمی از کم به بالا، عناصری با ویژگی های مشابه در هر ردیف افقی قرار داد. جدول تناوبی مندلیف متولد شد. او آن را در اول مارس تهیه کرد، آن را برای چاپ فرستاد و در کتاب درسی خود که به زودی منتشر خواهد شد گنجاند. او همچنین به سرعت کار را برای ارائه به انجمن شیمی روسیه آماده کرد.

عناصری که بر اساس اندازه‌های جرم اتمی‌شان مرتب شده‌اند، واضح هستند خواص دوره ایمندلیف در اثر خود نوشت. تمام مقایسه هایی که انجام داده ام مرا به این نتیجه رسانده است که اندازه جرم اتمی ماهیت عناصر را تعیین می کند.

در همین حال، شیمیدان آلمانی لوتار مایر نیز بر روی سازماندهی عناصر کار می کرد. او جدولی شبیه جدول مندلیف آماده کرد، شاید حتی زودتر از مندلیف. اما مندلیف اولین خود را منتشر کرد.

با این حال، بسیار مهمتر از پیروزی بر مایر این بود که چگونه پریودیک از جدول خود برای استنتاج در مورد عناصر کشف نشده استفاده کرد. مندلیف در حین آماده کردن جدول خود متوجه شد که تعدادی کارت از دست رفته است. او باید فضاهای خالی را ترک می کرد تا عناصر شناخته شده بتوانند به درستی ردیف شوند. در طول زندگی او، سه فضای خالی با عناصر ناشناخته قبلی پر شد: گالیوم، اسکاندیم و ژرمانیوم.

مندلیف نه تنها وجود این عناصر را پیش بینی کرد، بلکه به درستی ویژگی های آنها را با جزئیات شرح داد. به عنوان مثال، گالیوم که در سال 1875 کشف شد، دارای جرم اتمی 69.9 و چگالی شش برابر آب بود. مندلیف این عنصر را (او آن را eka-aluminium نامید) تنها با چگالی و جرم اتمی 68 پیش‌بینی کرد. او همچنین چگالی ترکیبات ژرمانیوم با اکسیژن و کلر را به درستی پیش بینی کرد.

جدول تناوبی نبوی شد. به نظر می رسید که در پایان این بازی این بازی یک نفره از عناصر خود را نشان می دهد. در عین حال، خود مندلیف در استفاده از جدول خود استاد بود.

پیش‌بینی‌های موفقیت‌آمیز مندلیف، موقعیت افسانه‌ای را به عنوان استاد جادوگری شیمیایی برای او به ارمغان آورد. اما امروزه مورخان بحث می‌کنند که آیا کشف عناصر پیش‌بینی‌شده، پذیرش قانون دوره‌ای او را تثبیت کرد یا خیر. تصویب یک قانون ممکن است بیشتر به توانایی آن در توضیح ایجاد شده مربوط باشد پیوندهای شیمیایی. در هر صورت، دقت پیش‌بینی مندلیف مطمئناً توجه به شایستگی جدول او را جلب کرد.

در دهه 1890، شیمیدانان قانون او را به عنوان نقطه عطفی در دانش شیمیایی پذیرفتند. در سال 1900، آینده برنده جایزه نوبلدر شیمی، ویلیام رمزی آن را "بزرگترین تعمیم که تا به حال در شیمی انجام شده است" نامید. و مندلیف بدون اینکه بفهمد چگونه این کار را انجام داد.

نقشه ریاضی

در بسیاری از موارد در تاریخ علم، پیش‌بینی‌های بزرگ مبتنی بر معادلات جدید درست از آب درآمده است. به نوعی ریاضیات برخی از اسرار طبیعت را قبل از اینکه آزمایشگران کشف کنند، آشکار می کند. یک مثال ضد ماده است، نمونه دیگر انبساط جهان است. در مورد مندلیف، پیش‌بینی عناصر جدید بدون هیچ ریاضیات خلاقانه‌ای به وجود آمد. اما در واقع، مندلیف یک نقشه ریاضی عمیق از طبیعت را کشف کرد، زیرا جدول او معنای قوانین ریاضی حاکم بر معماری اتمی را منعکس می کرد.

مندلیف در کتاب خود خاطرنشان کرد که "تفاوت های درونی در ماده ای که اتم ها تشکیل می دهند" ممکن است مسئول خواص تکرار شونده دوره ای عناصر باشد. اما او این خط فکری را دنبال نکرد. در واقع، او برای سال‌های متمادی به این فکر می‌کرد که چقدر نظریه اتمی برای میز او اهمیت دارد.

اما دیگران توانستند پیام داخلی جدول را بخوانند. در سال 1888، شیمیدان آلمانی یوهانس ویسلیتزن اعلام کرد که تناوب خواص عناصر مرتب شده بر اساس جرم نشان می دهد که اتم ها از گروه های منظمی از ذرات کوچکتر تشکیل شده اند. بنابراین، به یک معنا، جدول تناوبی در واقع ساختار داخلی پیچیده اتم‌ها را پیش‌بینی می‌کرد (و شواهدی برای آن ارائه می‌کرد)، در حالی که هیچ‌کس کوچک‌ترین تصوری نداشت که واقعاً یک اتم چگونه به نظر می‌رسد یا اصلاً ساختار داخلی دارد یا خیر.

در زمان مرگ مندلیف در سال 1907، دانشمندان می‌دانستند که اتم‌ها به بخش‌هایی تقسیم می‌شوند: بعلاوه برخی از اجزای دارای بار مثبت، که اتم‌ها را از نظر الکتریکی خنثی می‌کند. کلید چگونگی چینش این قطعات در سال 1911 زمانی که فیزیکدان ارنست رادرفورد که در دانشگاه منچستر در انگلستان کار می کرد، هسته اتم را کشف کرد. اندکی پس از آن، هنری موزلی، با همکاری رادرفورد، نشان داد که مقدار بار مثبت در یک هسته (تعداد پروتون های موجود در آن یا "عدد اتمی" آن) تعیین کننده است. سفارش صحیحعناصر جدول تناوبی

هنری موزلی

جرم اتمی ارتباط نزدیکی با عدد اتمی موزلی داشت - به اندازه‌ای نزدیک که ترتیب عناصر بر حسب جرم تنها در چند مکان با ترتیب عددی متفاوت بود. مندلیف اصرار داشت که این توده ها نادرست هستند و نیاز به اندازه گیری مجدد دارند و در برخی موارد حق با او بود. چند تناقض باقی مانده بود، اما عدد اتمی موزلی کاملاً در جدول جا افتاد.

تقریباً در همان زمان، نیلز بور، فیزیکدان دانمارکی متوجه این موضوع شد نظریه کوانتومآرایش الکترون های اطراف هسته و بیرونی ترین الکترون ها را تعیین می کند خواص شیمیاییعنصر

آرایش‌های مشابه الکترون‌های بیرونی به صورت دوره‌ای تکرار می‌شوند و الگوهایی را که جدول تناوبی در ابتدا نشان می‌دهد توضیح می‌دهند. بور نسخه خود از جدول را در سال 1922 بر اساس اندازه گیری های تجربیانرژی های الکترون (به همراه برخی سرنخ ها از قانون تناوبی).

جدول بور عناصری را اضافه کرد که از سال 1869 کشف شد، اما این همان نظم دوره ای بود که مندلیف کشف کرد. مندلیف بدون اینکه کوچکترین تصوری در موردش داشته باشد، جدولی ایجاد کرد که منعکس کننده معماری اتمی است که فیزیک کوانتومی دیکته می کرد.

جدول جدید بور نه اولین و نه آخرین نسخه از طرح اصلی مندلیف بود. صدها نسخه جدول تناوبیاز آن زمان توسعه و منتشر شده است. فرم مدرن- در طراحی افقی بر خلاف نسخه عمودی اصلی مندلیف - تنها پس از جنگ جهانی دوم به طور گسترده ای محبوب شد، تا حد زیادی به لطف کار شیمیدان آمریکایی گلن سیبورگ.

سیبورگ و همکارانش چندین عنصر جدید را به صورت مصنوعی، با اعداد اتمی پس از اورانیوم، آخرین عنصر طبیعی روی میز، ایجاد کردند. سیبورگ دید که این عناصر، عناصر فرااورانیومی (به علاوه سه عنصری که قبل از اورانیوم بودند)، به ردیف جدیدی در جدول نیاز دارند که مندلیف آن را پیش بینی نکرده بود. جدول Seaborg یک ردیف برای آن عناصر زیر ردیف خاکی کمیاب مشابه اضافه کرد که همچنین جایی در جدول نداشت.

کمک های سیبورگ در شیمی باعث شد تا او این افتخار را به نام عنصر خود، سیبورگیوم، با عدد 106 به ارمغان آورد. این یکی از چندین عنصر است که به نام دانشمندان مشهور نامگذاری شده است. و در این فهرست، البته، عنصر 101 وجود دارد که توسط سیبورگ و همکارانش در سال 1955 کشف شد و به افتخار شیمیدانی که بیش از همه جایگاهی در جدول تناوبی به دست آورد، مندلویوم نام گرفت.

اگر داستان های بیشتری مانند این می خواهید از کانال خبری ما دیدن کنید.

2.2. تاریخچه ایجاد جدول تناوبی.

در زمستان 1867-1868، مندلیف شروع به نوشتن کتاب درسی "مبانی شیمی" کرد و بلافاصله در نظام مند کردن مطالب واقعی با مشکلاتی مواجه شد. در اواسط فوریه 1869، در حالی که در مورد ساختار کتاب درسی فکر می کرد، به تدریج به این نتیجه رسید که خواص مواد ساده(و این شکلی از وجود است عناصر شیمیاییدر حالت آزاد) و توده های اتمی عناصر با الگوی خاصی به هم متصل می شوند.

مندلیف از تلاش های پیشینیان خود برای چیدمان عناصر شیمیایی به ترتیب افزایش جرم اتمی و حوادثی که در این مورد به وجود آمد اطلاع چندانی نداشت. به عنوان مثال، او تقریباً هیچ اطلاعاتی در مورد کار Chancourtois، Newlands و Meyer نداشت.

مرحله تعیین کننده افکار او در 1 مارس 1869 (14 فوریه به سبک قدیمی) فرا رسید. یک روز قبل، مندلیف درخواست مرخصی به مدت ده روز برای بررسی کارخانه های لبنی پنیر آرتل در استان Tver نوشت: او نامه ای با توصیه هایی برای مطالعه تولید پنیر از A.I. Khodnev، یکی از رهبران جامعه آزاد اقتصادی دریافت کرد.

آن روز در سن پترزبورگ هوا ابری و یخبندان بود. درختان باغ دانشگاه، جایی که پنجره های آپارتمان مندلیف مشرف بود، در باد می ترکیدند. در حالی که هنوز در رختخواب بود، دیمیتری ایوانوویچ یک لیوان شیر گرم نوشید، سپس بلند شد، صورت خود را شست و به صبحانه رفت. او در روحیه فوق العاده ای بود.

در هنگام صبحانه، مندلیف یک ایده غیرمنتظره داشت: مقایسه جرم اتمی مشابه عناصر شیمیایی مختلف و خواص شیمیایی آنها. بدون اینکه دوبار فکر کند، در پشت نامه خودنف نمادهای کلر کلر و پتاسیم K را با جرم اتمی نسبتاً نزدیک، به ترتیب برابر با 35.5 و 39 نوشت (تفاوت فقط 3.5 واحد است). در همان نامه، مندلیف نمادهای عناصر دیگر را ترسیم کرد و به دنبال جفت‌های مشابه «پارادوکسیکال» در میان آنها بود: فلوئور F و سدیم سدیم، برم Br و روبیدیم Rb، ید I و سزیم Cs، که اختلاف جرم از 4.0 به 5.0 افزایش می‌یابد. و سپس تا 6.0. مندلیف در آن زمان نمی توانست بداند که "منطقه نامحدود" بین غیر فلزات و فلزات آشکار حاوی عناصر - گازهای نجیب است که کشف آنها متعاقباً جدول تناوبی را به طور قابل توجهی تغییر می دهد.

بعد از صبحانه، مندلیف خود را در دفترش حبس کرد. او یک دسته کارت ویزیت را از روی میز بیرون آورد و شروع به نوشتن روی پشت آنها کرد که نمادهای عناصر و خواص شیمیایی اصلی آنها را نشان می دهد. پس از مدتی، خانواده صدایی را شنیدند که از دفتر می آمد: "اوه! شاخ، وای، چه شاخ است! من آنها را شکست خواهم داد. آنها را خواهم کشت!" این تعجب ها به این معنی بود که دیمیتری ایوانوویچ الهام بخش خلاقانه ای داشت. مندلیف با هدایت مقادیر جرم اتمی و خواص مواد ساده ای که توسط اتم های همان عنصر تشکیل شده است، کارت ها را از یک ردیف افقی به ردیف دیگر منتقل کرد. بار دیگر دانش کامل به کمک او آمد شیمی معدنی. به تدریج، شکل جدول تناوبی عناصر شیمیایی آینده شروع به ظهور کرد. بنابراین، در ابتدا کارتی با عنصر بریلیم Be (جرم اتمی 14) در کنار کارتی با عنصر آلومینیوم Al (جرم اتمی 27.4) قرار داد، طبق سنت آن زمان، بریلیم را با آنالوگ آلومینیوم اشتباه گرفت. با این حال، پس از مقایسه خواص شیمیایی، بریلیم را بر منیزیم منیزیم قرار داد. او با تردید به مقدار پذیرفته شده جرم اتمی بریلیم، آن را به 9.4 تغییر داد و فرمول اکسید بریلیم را از Be 2 O 3 به BeO (مانند اکسید منیزیم MgO) تغییر داد. به هر حال، ارزش "تصحیح" جرم اتمی بریلیم تنها ده سال بعد تأیید شد. در موارد دیگر نیز به همان جسارت عمل می کرد.

به تدریج، دیمیتری ایوانوویچ به این نتیجه نهایی رسید که عناصری که به ترتیب افزایش جرم اتمی خود مرتب شده اند، تناوب مشخصی از خواص فیزیکی و شیمیایی را نشان می دهند. مندلیف در طول روز روی سیستم عناصر کار می کرد و برای مدت کوتاهی با دخترش اولگا بازی می کرد و ناهار و شام می خورد.

در شامگاه اول مارس 1869، جدولی را که گردآوری کرده بود، کاملاً بازنویسی کرد و با عنوان «تجربه سیستمی از عناصر بر اساس وزن اتمی و شباهت شیمیایی آنها»، آن را به چاپخانه فرستاد و برای حروفچین ها یادداشت هایی تهیه کرد. و قرار دادن تاریخ "17 فوریه 1869" (این سبک قدیمی است).

به این ترتیب قانون تناوبی کشف شد که فرمول مدرن آن به شرح زیر است: خواص مواد ساده و همچنین شکل ها و خواص ترکیبات عناصر به طور دوره ای به بار هسته اتم های آنها وابسته است.

مندلیف برگه های چاپ شده با جدول عناصر را برای بسیاری از شیمیدانان داخلی و خارجی فرستاد و تنها پس از آن سن پترزبورگ را برای بازرسی کارخانه های پنیر ترک کرد.

قبل از ترک، او هنوز هم موفق شد نسخه خطی مقاله "رابطه خواص با وزن اتمی عناصر" را به N.A. Menshutkin، شیمیدان آلی و مورخ آینده شیمی - برای انتشار در مجله انجمن شیمی روسیه و برای ارتباط در جلسه آتی جامعه.

در 18 مارس 1869، منشوتکین، که در آن زمان منشی شرکت بود، از طرف مندلیف گزارش کوتاهی درباره قانون دوره ای ارائه کرد. این گزارش در ابتدا توجه زیادی از سوی شیمیدانان را جلب نکرد و رئیس انجمن شیمی روسیه، آکادمیک نیکولای زینین (1812-1880) اظهار داشت که مندلیف کاری را که یک محقق واقعی باید انجام دهد انجام نمی دهد. درست است، دو سال بعد، پس از خواندن مقاله دیمیتری ایوانوویچ " سیستم طبیعیعناصر و کاربرد آن برای نشان دادن ویژگی‌های برخی عناصر، زینین نظر خود را تغییر داد و به مندلیف نوشت: «ارتباطات بسیار، بسیار خوب، بسیار عالی، حتی خواندنی جالب، خدا به شما در تأیید تجربی نتیجه‌گیری‌هایتان موفق باشد. ن. زینین، صمیمانه به شما ارادت دارم و عمیقاً به شما احترام می‌گذارم." مندلیف همه عناصر را به ترتیب افزایش جرم اتمی قرار نداد؛ در برخی موارد، او بیشتر با شباهت خواص شیمیایی هدایت می‌شد. بنابراین، شرکت کبالت دارای مقدار بیشتری است. جرم اتمی نیکل نیکل، تلوریم Te نیز بزرگتر از ید I است، اما مندلیف آنها را به ترتیب Co-Ni، Te-I قرار داد و نه برعکس. در غیر این صورت، تلوریم در گروه هالوژن ها قرار می گیرد. ید یکی از بستگان سلنیوم Se می شود.


به همسر و فرزندانم. یا شاید می دانست که در حال مرگ است، اما نمی خواست خانواده ای را که به گرمی و مهربانی دوستشان داشت، مزاحم و نگران کند.» ساعت 5:20 صبح در 20 ژانویه 1907 دیمیتری ایوانوویچ مندلیف درگذشت. او در قبرستان Volkovskoye در سن پترزبورگ، نه چندان دور از قبر مادر و پسرش ولادیمیر به خاک سپرده شد. در سال 1911، به ابتکار دانشمندان پیشرفته روسی، موزه D.I. مندلیف، جایی که ...

ایستگاه مترو مسکو، کشتی تحقیقاتی برای تحقیقات اقیانوس شناسی، 101 عنصر شیمیایی و معدنی - مندلیویت. دانشمندان روسی زبان و جوک ها گاهی می پرسند: "مگر دمیتری ایوانوویچ مندلیف یهودی نیست، این نام خانوادگی بسیار عجیب است، آیا از نام خانوادگی "مندل" نیامده است؟" پاسخ به این سوال بسیار ساده است: "هر چهار پسر پاول ماکسیموویچ سوکولوف، ...

امتحان لیسه که در آن پیر درژاوین پوشکین جوان را برکت داد. نقش متر را اتفاقا آکادمیک یو.اف.فریتزچه، متخصص مشهور شیمی آلی بازی کرد. پایان نامه دکتری D.I. مندلیف از رشته اصلی فارغ التحصیل شد موسسه آموزشیدر سال 1855. پایان نامه کارشناسی ارشد او "ایزومورفیسم در ارتباط با سایر روابط شکل کریستالی به ترکیب" اولین علمی عمده او شد...

عمدتاً در مورد مسئله مویینگی و کشش سطحی مایعات، و اوقات فراغت خود را در حلقه دانشمندان جوان روسی گذراند: S.P. بوتکینا، آی.م. سچنوا، I.A. ویشنگرادسکی، A.P. در سال 1861، مندلیف به سن پترزبورگ بازگشت و در آنجا سخنرانی در مورد شیمی آلی در دانشگاه را از سر گرفت و کتاب درسی را منتشر کرد که برای آن زمان قابل توجه بود: "شیمی آلی" در ...

چطور شروع شدند؟

بسیاری از شیمیدانان برجسته در قرن نوزدهم و بیستم مدتهاست متوجه شده اند که خواص فیزیکی و شیمیایی بسیاری از عناصر شیمیایی بسیار شبیه به یکدیگر است. به عنوان مثال، پتاسیم، لیتیوم و سدیم همگی فلزات فعالی هستند که هنگام واکنش با آب، هیدروکسیدهای فعال این فلزات را تشکیل می دهند. کلر، فلوئور، برم در ترکیبات خود با هیدروژن ظرفیت یکسانی را نشان دادند و همه این ترکیبات اسیدهای قوی هستند. از این شباهت، مدت‌ها نتیجه‌گیری می‌شود که همه عناصر شیمیایی شناخته شده را می‌توان در گروه‌هایی با هم ترکیب کرد و به این ترتیب عناصر هر گروه دارای مجموعه مشخصی از ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی هستند. با این حال، چنین گروه هایی اغلب به اشتباه توسط دانشمندان مختلف از عناصر مختلف تشکیل شده بودند و برای مدت طولانی، بسیاری یکی از ویژگی های اصلی عناصر - جرم اتمی آنها را نادیده گرفتند. نادیده گرفته شد زیرا برای عناصر مختلف متفاوت بوده و هست، به این معنی که نمی توان از آن به عنوان پارامتری برای ترکیب در گروه ها استفاده کرد. تنها استثنا شیمیدان فرانسوی الکساندر امیل شانکورتوا بود، او سعی کرد تمام عناصر را در یک مدل سه بعدی در امتداد یک مارپیچ مرتب کند، اما کار او توسط جامعه علمی به رسمیت شناخته نشد و مدل بزرگ و نامناسب بود.

بر خلاف بسیاری از دانشمندان، D.I. مندلیف جرم اتمی (در آن روزها هنوز "وزن اتمی") را به عنوان یک پارامتر کلیدی در طبقه بندی عناصر در نظر گرفت. در نسخه خود، دیمیتری ایوانوویچ عناصر را به ترتیب افزایش وزن اتمی آنها مرتب کرد، و در اینجا الگویی ظاهر شد که در فواصل معینی از عناصر، خواص آنها به طور دوره ای تکرار می شود. درست است، استثناهایی باید قائل می شد: برخی از عناصر مبادله شدند و با افزایش جرم اتمی مطابقت نداشتند (مثلاً تلوریم و ید)، اما آنها با خواص عناصر مطابقت داشتند. پیشرفتهای بعدیآموزش اتمی-مولکولی چنین پیشرفت هایی را توجیه کرد و اعتبار این ترتیب را نشان داد. می توانید در مقاله "کشف مندلیف چیست" در این مورد بیشتر بخوانید.

همانطور که می بینیم، چیدمان عناصر در این نسخه به هیچ وجه با آنچه در شکل مدرن آن می بینیم نیست. اولاً، گروه‌ها و دوره‌ها با هم عوض می‌شوند: گروه‌ها به‌صورت افقی، دوره‌ها به‌صورت عمودی، و ثانیاً، به نوعی گروه‌های زیادی در آن وجود دارد - نوزده، به جای هجده مورد قبول امروزی.

با این حال، تنها یک سال بعد، در سال 1870، مندلیف نسخه جدیدی از جدول را تشکیل داد که در حال حاضر برای ما قابل تشخیص است: عناصر مشابه به صورت عمودی مرتب شده اند، گروه ها را تشکیل می دهند و 6 دوره به صورت افقی قرار دارند. نکته قابل توجه این است که در هر دو نسخه اول و دوم جدول قابل مشاهده است دستاوردهای قابل توجهی که پیشینیان او نداشتند: جدول با دقت مکان هایی را برای عناصری که به نظر مندلیف هنوز کشف نشده بودند، گذاشت. موقعیت های خالی مربوطه با علامت سوال مشخص می شوند و می توانید آنها را در تصویر بالا مشاهده کنید. پس از آن، عناصر مربوطه در واقع کشف شد: گالیم، ژرمانیوم، اسکاندیم. بنابراین، دیمیتری ایوانوویچ نه تنها عناصر را در گروه ها و دوره ها سیستم بندی کرد، بلکه کشف عناصر جدید، هنوز ناشناخته، را نیز پیش بینی کرد.

متعاقباً، پس از حل بسیاری از معماهای مبرم شیمی آن زمان - کشف عناصر جدید، جداسازی گروهی از گازهای نجیب همراه با مشارکت ویلیام رمزی، اثبات این واقعیت که دیدیمیوم به هیچ وجه یک عنصر مستقل نیست. اما ترکیبی از دو مورد دیگر است - گزینه های جدول جدید و جدید بیشتر و بیشتر، حتی گاهی اوقات ظاهری غیر جدولی دارند. اما ما همه آنها را در اینجا ارائه نمی کنیم، بلکه فقط نسخه نهایی را ارائه خواهیم داد که در زمان زندگی دانشمند بزرگ شکل گرفته است.

انتقال از وزن اتمی به بار هسته ای.

متأسفانه ، دیمیتری ایوانوویچ برای دیدن نظریه سیاره ای ساختار اتمی زندگی نکرد و پیروزی آزمایش های رادرفورد را ندید ، اگرچه با اکتشافات وی بود که دوره جدیدی در توسعه قانون تناوبی و کل سیستم تناوبی آغاز شد. اجازه دهید یادآوری کنم که از آزمایش های انجام شده توسط ارنست رادرفورد، مشخص شد که اتم های عناصر از یک بار مثبت تشکیل شده اند. هسته اتمیو الکترون هایی با بار منفی که به دور هسته می چرخند. پس از تعیین بارهای هسته اتمی همه عناصر شناخته شده در آن زمان، مشخص شد که در جدول تناوبی مطابق با بار هسته قرار دارند. و قانون تناوبی معنای جدیدی پیدا کرد ، اکنون اینگونه به نظر می رسد:

"خواص عناصر شیمیایی، و همچنین اشکال و خواص مواد و ترکیبات ساده ای که تشکیل می دهند، به طور دوره ای به بزرگی بارهای هسته اتم های آنها بستگی دارد."

اکنون مشخص شده است که چرا برخی از عناصر سبکتر توسط مندلیف در پشت اسلاف سنگین تر خود قرار گرفته اند - نکته اصلی این است که آنها به ترتیب بارهای هسته های خود رتبه بندی می شوند. به عنوان مثال، تلوریم از ید سنگین‌تر است، اما قبلاً در جدول ذکر شده است، زیرا بار هسته اتم و تعداد الکترون‌های آن 52 است، در حالی که بار ید 53 است. می‌توانید به جدول نگاه کنید و ببینید خودت

پس از کشف ساختار اتم و هسته اتم، جدول تناوبیدستخوش چندین تغییر دیگر شد تا اینکه سرانجام به شکلی که قبلاً برای ما از مدرسه آشنا بودیم، نسخه کوتاه دوره ای از جدول تناوبی، رسید.

در این جدول ما قبلاً با همه چیز آشنا هستیم: 7 دوره، 10 ردیف، گروه های فرعی و اصلی. همچنین با گذشت زمان کشف عناصر جدید و پر شدن جدول با آنها، لازم بود عناصری مانند اکتینیوم و لانتانیم در ردیف های جداگانه قرار گیرند که همه آنها به ترتیب اکتینیدها و لانتانیدها نامگذاری شدند. این نسخه از سیستم برای مدت بسیار طولانی - در جامعه علمی جهان تقریباً تا اواخر دهه 80، اوایل دهه 90، و در کشور ما حتی بیشتر - تا دهه 10 این قرن وجود داشت.

نسخه مدرن جدول تناوبی.

با این حال، گزینه ای که بسیاری از ما در مدرسه از آن عبور کردیم کاملاً گیج کننده است و سردرگمی در تقسیم زیر گروه ها به اصلی و فرعی بیان می شود و به خاطر سپردن منطق نمایش ویژگی های عناصر بسیار دشوار می شود. البته، با وجود این، بسیاری با استفاده از آن مطالعه کردند و دکترای علوم شیمی شدند، اما در دوران مدرن با نسخه جدید - طولانی مدت جایگزین شده است. توجه داشته باشم که این گزینه خاص توسط IUPAC (اتحادیه بین المللی شیمی محض و کاربردی) تایید شده است. بیایید نگاهی به آن بیندازیم.

هشت گروه با هجده جایگزین شدند که در بین آنها دیگر هیچ تقسیمی به اصلی و ثانویه وجود ندارد و همه گروه ها توسط مکان الکترون ها در پوسته اتمی دیکته می شوند. در همان زمان، ما از شر دوره های دو ردیفه و تک ردیفی خلاص شدیم؛ اکنون همه دوره ها فقط یک ردیف دارند. چرا این گزینه راحت است؟ اکنون تناوب خواص عناصر به وضوح قابل مشاهده است. شماره گروه در واقع نشان دهنده تعداد الکترون ها در سطح بیرونی است و بنابراین تمام زیر گروه های اصلی نسخه قدیمی در گروه های اول، دوم و سیزدهم تا هجدهم قرار دارند و همه گروه های "سمت سابق" قرار دارند. در وسط میز بنابراین، اکنون به وضوح از جدول قابل مشاهده است که اگر این گروه اول است، پس اینها فلزات قلیایی هستند و برای شما مس یا نقره وجود ندارد، و واضح است که تمام فلزات ترانزیت شباهت خواص خود را به دلیل پر شدن به وضوح نشان می دهند. زیرسطح d، که تأثیر کمتری بر خواص خارجی دارد، و همچنین لانتانیدها و اکتینیدها، تنها به دلیل زیرسطح های مختلف f، خواص مشابهی از خود نشان می دهند. بنابراین، کل جدول به بلوک‌های زیر تقسیم می‌شود: بلوک s که بر روی آن الکترون‌های s پر شده‌اند، بلوک d، بلوک p و بلوک f به ترتیب با الکترون‌های d، p و f پر شده‌اند.

متأسفانه در کشور ما این گزینه فقط در 2-3 سال اخیر در کتاب های درسی مدارس گنجانده شده است و حتی در همه آنها نه. و بیهوده این به چه چیزی مرتبط است؟ خوب، اولاً، با دوران رکود در دهه 90 که اصلاً توسعه ای در کشور وجود نداشت، به جز بخش آموزش و پرورش، و در دهه 90 بود که جامعه شیمیایی جهان به این گزینه روی آورد. ثانیا، با اندکی اینرسی و دشواری در درک همه چیز جدید، زیرا معلمان ما به نسخه قدیمی و دوره کوتاه جدول عادت دارند، علیرغم این واقعیت که هنگام مطالعه شیمی بسیار پیچیده تر و کمتر راحت است.

نسخه توسعه یافته جدول تناوبی.

اما زمان ثابت نمی‌ماند، علم و فناوری هم همینطور. عنصر 118 جدول تناوبی قبلاً کشف شده است، به این معنی که به زودی باید دوره بعدی، هشتمین جدول را باز کنیم. علاوه بر این، یک زیرسطح انرژی جدید ظاهر می شود: زیرسطح g. عناصر تشکیل دهنده آن باید مانند لانتانیدها یا اکتینیدها به پایین جدول منتقل شوند یا این جدول باید دو بار دیگر گسترش یابد تا دیگر روی یک صفحه A4 قرار نگیرد. در اینجا من فقط یک پیوند به ویکی پدیا (به جدول تناوبی توسعه یافته مراجعه کنید) ارائه خواهم کرد و توضیح این گزینه را یک بار دیگر تکرار نمی کنم. علاقه مندان می توانند لینک را دنبال کنند و با آن آشنا شوند.

در این نسخه، نه عناصر f (لانتانیدها و اکتینیدها) و نه عناصر g ("عناصر آینده" از شماره های 121-128) به طور جداگانه قرار داده شده اند، اما جدول 32 سلول را گسترده تر می کند. همچنین عنصر هلیوم از آنجایی که بخشی از بلوک s است در گروه دوم قرار می گیرد.

به طور کلی، بعید است که شیمیدانان آینده از این گزینه استفاده کنند؛ به احتمال زیاد، جدول تناوبی با یکی از جایگزین هایی که قبلاً توسط دانشمندان شجاع ارائه شده است جایگزین می شود: سیستم بنفی، "کهکشان شیمیایی" استوارت یا گزینه دیگری. . اما این تنها پس از رسیدن به دومین جزیره پایداری عناصر شیمیایی اتفاق می افتد و به احتمال زیاد برای وضوح در فیزیک هسته ای بیشتر از شیمی نیاز خواهد بود، اما در حال حاضر، سیستم تناوبی خوب قدیمی دیمیتری ایوانوویچ برای ما کافی است. .

دستورالعمل ها

جدول تناوبی یک "خانه" چند طبقه است که در آن قرار دارد تعداد زیادی ازآپارتمان ها هر "مستاجر" یا در آپارتمان خود تحت تعداد معینی که دائمی است. علاوه بر این، عنصر دارای "نام خانوادگی" یا نامی مانند اکسیژن، بور یا نیتروژن است. علاوه بر این داده ها، هر "آپارتمان" حاوی اطلاعاتی مانند جرم اتمی نسبی است که ممکن است مقادیر دقیق یا گرد داشته باشد.

مانند هر خانه ای، "ورودی ها" یعنی گروه ها وجود دارد. علاوه بر این، در گروه ها، عناصر در سمت چپ و راست قرار دارند و تشکیل می شوند. بسته به اینکه کدام طرف بیشتر باشد به آن طرف اصلی می گویند. بر این اساس، زیرگروه دیگر ثانویه خواهد بود. جدول همچنین دارای "طبقه" یا دوره است. علاوه بر این، دوره ها می توانند هم بزرگ (شامل دو ردیف) و هم کوچک (فقط یک ردیف) باشند.

جدول ساختار اتم یک عنصر را نشان می دهد که هر یک دارای هسته ای با بار مثبت متشکل از پروتون ها و نوترون ها و همچنین الکترون هایی با بار منفی است که به دور آن می چرخند. تعداد پروتون ها و الکترون ها از نظر عددی یکسان است و در جدول با شماره سریال عنصر تعیین می شود. به عنوان مثال، عنصر شیمیایی گوگرد شماره 16 است، بنابراین دارای 16 پروتون و 16 الکترون خواهد بود.

برای تعیین تعداد نوترون ها (ذرات خنثی نیز در هسته یافت می شوند)، جرم اتمی نسبی عنصر را از آن کم کنید. شماره سریال. به عنوان مثال، آهن دارای جرم اتمی نسبی 56 و عدد اتمی آن 26 است. بنابراین، 56 – 26 = 30 پروتون برای آهن است.

الکترون ها در فواصل مختلف از هسته قرار دارند و سطوح الکترونی را تشکیل می دهند. برای تعیین تعداد سطوح الکترونیکی (یا انرژی)، باید به تعداد دوره ای که عنصر در آن قرار دارد نگاه کنید. به عنوان مثال، آلومینیوم در دوره 3 است، بنابراین دارای 3 سطح خواهد بود.

با شماره گروه (اما فقط برای زیر گروه اصلی) می توانید بالاترین ظرفیت را تعیین کنید. به عنوان مثال، عناصر گروه اول از زیرگروه اصلی (لیتیوم، سدیم، پتاسیم و غیره) دارای ظرفیت 1 هستند. بر این اساس، عناصر گروه دوم (بریلیم، منیزیم، کلسیم و غیره) دارای ظرفیتی برابر با 1 خواهند بود. 2.

همچنین می توانید از جدول برای تجزیه و تحلیل ویژگی های عناصر استفاده کنید. از چپ به راست، خواص فلزی ضعیف می شود و خواص غیرفلزی افزایش می یابد. این به وضوح در مثال دوره 2 دیده می شود: شروع می شود فلز قلیاییسدیم، سپس فلز قلیایی خاکی منیزیم، بعد از آن عنصر آمفوتریک آلومینیوم، سپس غیرفلزات سیلیکون، فسفر، گوگرد و دوره به پایان می رسد. مواد گازی- کلر و آرگون در دوره بعدی نیز وابستگی مشابهی مشاهده می شود.

از بالا به پایین، یک الگو نیز مشاهده می شود - خواص فلزی افزایش می یابد و خواص غیرفلزی ضعیف می شود. یعنی مثلاً سزیم در مقایسه با سدیم بسیار فعالتر است.

از دستش ندهمشترک شوید و لینک مقاله را در ایمیل خود دریافت کنید.

هرکسی که به مدرسه می رفت به یاد می آورد که یکی از دروس اجباری برای مطالعه، شیمی بود. شما ممکن است او را دوست داشته باشید، یا ممکن است او را دوست نداشته باشید - مهم نیست. و این احتمال وجود دارد که بسیاری از دانش در این رشته قبلاً فراموش شده باشد و در زندگی مورد استفاده قرار نگیرد. با این حال، همه احتمالاً جدول عناصر شیمیایی D.I. Mendeleev را به یاد دارند. برای بسیاری، این یک جدول چند رنگ باقی مانده است، که در آن حروف خاصی در هر مربع نوشته شده است که نام عناصر شیمیایی را نشان می دهد. اما در اینجا ما در مورد شیمی به عنوان چنین صحبت نمی کنیم و صدها مورد را توصیف می کنیم واکنش های شیمیاییو فرآیندها، اما ما به شما خواهیم گفت که چگونه جدول تناوبی در وهله اول ظاهر شد - این داستان برای هر شخصی و در واقع برای همه کسانی که تشنه اطلاعات جالب و مفید هستند جالب خواهد بود.

کمی پس زمینه

در سال 1668، رابرت بویل، شیمی‌دان، فیزیکدان و الهی‌دان برجسته ایرلندی کتابی منتشر کرد که در آن بسیاری از اسطوره‌های کیمیاگری رد شد و در آن نیاز به جستجوی عناصر شیمیایی تجزیه ناپذیر را مورد بحث قرار داد. دانشمند همچنین فهرستی از آنها را ارائه کرد که فقط از 15 عنصر تشکیل شده بود، اما این ایده را پذیرفت که ممکن است عناصر بیشتری وجود داشته باشد. این نقطه شروع نه تنها در جستجوی عناصر جدید، بلکه در نظام‌بندی آنها شد.

صد سال بعد، شیمیدان فرانسوی Antoine Lavoisier فهرست جدیدی را تهیه کرد که قبلاً شامل 35 عنصر بود. 23 مورد از آنها بعداً تجزیه ناپذیر بودند. اما جستجو برای عناصر جدید توسط دانشمندان در سراسر جهان ادامه یافت. و نقش اصلیشیمیدان مشهور روسی دیمیتری ایوانوویچ مندلیف در این فرآیند نقش داشت - او اولین کسی بود که این فرضیه را مطرح کرد که می تواند بین جرم اتمی عناصر و مکان آنها در سیستم وجود داشته باشد.

به لطف کار پر زحمت و مقایسه عناصر شیمیایی، مندلیف توانست ارتباط بین عناصر را کشف کند، که در آن آنها می توانند یکی باشند، و خواص آنها چیزی بدیهی نیست، بلکه نشان دهنده پدیده ای است که به طور دوره ای تکرار می شود. در نتیجه، در فوریه 1869، مندلیف اولین قانون دوره ای را تدوین کرد و قبلاً در ماه مارس گزارش او "رابطه خواص با وزن اتمی عناصر" توسط مورخ شیمی N. A. Menshutkin به انجمن شیمی روسیه ارائه شد. سپس، در همان سال، نشریه مندلیف در مجله "Zeitschrift fur Chemie" در آلمان منتشر شد و در سال 1871، مجله آلمانی دیگر "Annalen der Chemie" انتشار گسترده جدیدی توسط این دانشمند به کشف او منتشر شد.

ایجاد جدول تناوبی

تا سال 1869، ایده اصلی قبلاً توسط مندلیف شکل گرفته بود و خیلی سریع. مدت کوتاهی، اما برای مدت طولانی نتوانست آن را در هیچ سیستم منظمی ترتیب دهد که به وضوح نشان دهد چه چیزی چیست. در یکی از مکالمات با همکارش A.A. Inostrantsev ، او حتی گفت که همه چیز از قبل در سرش کار کرده است ، اما نمی تواند همه چیز را در یک جدول قرار دهد. پس از این، به گفته زندگی نامه نویسان مندلیف، او کار پر زحمت را روی میز خود آغاز کرد که سه روز بدون استراحت برای خواب به طول انجامید. آنها انواع و اقسام راه ها را برای سازماندهی عناصر در یک جدول امتحان کردند، و کار نیز به دلیل این واقعیت پیچیده بود که در آن زمان علم هنوز در مورد همه عناصر شیمیایی نمی دانست. اما، با وجود این، جدول هنوز ایجاد شد و عناصر سیستماتیک شدند.

افسانه رویای مندلیف

بسیاری داستانی را شنیده اند که D.I. مندلیف در مورد میز خود خواب دیده است. این نسخه به طور فعال توسط دستیار مندلیف فوق الذکر A. A. Inostrantsev به عنوان یک داستان خنده دار منتشر شد که با آن دانش آموزان خود را سرگرم می کرد. او گفت که دیمیتری ایوانوویچ به رختخواب رفت و در خواب به وضوح میز خود را دید که در آن همه عناصر شیمیایی به ترتیب درست چیده شده بودند. پس از این، دانش آموزان حتی به شوخی گفتند که ودکای 40 درجه به همین ترتیب کشف شده است. اما هنوز پیش نیازهای واقعی برای داستان با خواب وجود داشت: همانطور که قبلاً ذکر شد، مندلیف بدون خواب یا استراحت روی میز کار می کرد و اینوسترانتسف یک بار او را خسته و خسته یافت. مندلیف در طول روز تصمیم گرفت کمی استراحت کند و مدتی بعد ناگهان از خواب بیدار شد و بلافاصله یک کاغذ برداشت و یک میز آماده را روی آن کشید. اما خود دانشمند با خواب تمام این داستان را رد کرد و گفت: "شاید بیست سال است که به آن فکر می کنم و شما فکر می کنید: نشسته بودم و ناگهان ... آماده است." بنابراین افسانه رویا ممکن است بسیار جذاب باشد، اما ایجاد جدول تنها با تلاش سخت امکان پذیر شد.

کار بیشتر

بین سال‌های 1869 و 1871، مندلیف ایده‌های تناوب را توسعه داد که جامعه علمی به آن گرایش داشت. و یکی از مراحل مهم این فرآیند، شناختی بود که هر عنصری در سیستم باید بر اساس مجموع خصوصیات آن در مقایسه با خصوصیات عناصر دیگر داشته باشد. بر این اساس و همچنین با تکیه بر نتایج تحقیقات در مورد تغییرات اکسیدهای تشکیل دهنده شیشه، شیمیدان توانست مقادیر جرم اتمی برخی عناصر از جمله اورانیوم، ایندیم، بریلیم و غیره را اصلاح کند.

مندلیف البته می خواست هرچه زودتر سلول های خالی باقی مانده در جدول را پر کند و در سال 1870 پیش بینی کرد که به زودی باز خواهند شد. برای علم ناشناختهعناصر شیمیایی، جرم اتمی و خواصی که او قادر به محاسبه آنها بود. اولین آنها گالیوم (کشف در 1875)، اسکاندیم (کشف در 1879) و ژرمانیوم (کشف در 1885) بودند. سپس پیش‌بینی‌ها محقق شد و هشت عنصر جدید دیگر کشف شد، از جمله: پلونیوم (1898)، رنیم (1925)، تکنسیوم (1937)، فرانسیم (1939) و استاتین (1942-1943). به هر حال، در سال 1900، D.I. مندلیف و شیمیدان اسکاتلندی ویلیام رمزی به این نتیجه رسیدند که جدول باید شامل عناصر گروه صفر نیز باشد - تا سال 1962 آنها را گازهای بی اثر و پس از آن - گازهای نجیب نامیدند.

سازماندهی جدول تناوبی

عناصر شیمیایی در جدول D.I. مندلیف مطابق با افزایش جرم آنها در ردیف هایی قرار می گیرند و طول ردیف ها به گونه ای انتخاب می شود که عناصر موجود در آنها خواص مشابهی داشته باشند. به عنوان مثال، گازهای نجیب مانند رادون، زنون، کریپتون، آرگون، نئون و هلیوم به سختی با عناصر دیگر واکنش می دهند و همچنین واکنش شیمیایی پایینی دارند، به همین دلیل در ستون سمت راست قرار دارند. و عناصر ستون سمت چپ (پتاسیم، سدیم، لیتیوم و ...) به خوبی با عناصر دیگر واکنش نشان می دهند و خود واکنش ها انفجاری هستند. به بیان ساده، در هر ستون، عناصر دارای ویژگی های مشابهی هستند که از یک ستون به ستون دیگر متفاوت است. تمام عناصر تا شماره 92 در طبیعت یافت می شوند و از شماره 93 عناصر مصنوعی شروع می شوند که فقط در شرایط آزمایشگاهی قابل ایجاد هستند.

در نسخه اصلی خود، سیستم تناوبی فقط به عنوان بازتابی از نظم موجود در طبیعت درک می شد و هیچ توضیحی در مورد اینکه چرا همه چیز باید اینگونه باشد وجود نداشت. و تنها زمانی که او ظاهر شد مکانیک کوانتومی، معنای واقعی ترتیب عناصر در جدول مشخص شد.

درس هایی در فرآیند خلاقیت

در مورد اینکه چه درس هایی از فرآیند خلاقانه می توان از کل تاریخ ایجاد جدول تناوبی توسط D.I. مندلیف گرفت، می توان به عنوان مثال ایده های یک محقق انگلیسی در این زمینه را ذکر کرد. تفکر خلاقانهگراهام والاس و هانری پوانکاره دانشمند فرانسوی. بیایید به طور خلاصه به آنها بگوییم.

بر اساس مطالعات پوانکاره (1908) و گراهام والاس (1926)، چهار مرحله اصلی تفکر خلاق وجود دارد:

  • آماده سازی- مرحله تدوین مسئله اصلی و اولین تلاش برای حل آن.
  • دوره نهفتگی یا کمون- مرحله ای که در طی آن حواس پرتی موقت از فرآیند وجود دارد، اما کار برای یافتن راه حلی برای مشکل در سطح ناخودآگاه انجام می شود.
  • بینش، بصیرت، درون بینی- مرحله ای که راه حل شهودی در آن قرار دارد. علاوه بر این، این راه حل را می توان در شرایطی یافت که کاملاً با مشکل ارتباطی ندارد.
  • معاینه- مرحله آزمایش و اجرای یک راه حل که در آن این راه حل آزمایش می شود و توسعه احتمالی بیشتر آن.

همانطور که می بینیم، مندلیف در روند ایجاد جدول خود به طور شهودی دقیقاً این چهار مرحله را دنبال کرد. این که چقدر موثر است را می توان با نتایج قضاوت کرد، یعنی. با این واقعیت که جدول ایجاد شده است. و با توجه به اینکه ایجاد آن یک گام بزرگ رو به جلو بود نه تنها برای علم شیمی، بلکه برای کل بشریت، چهار مرحله فوق را می توان هم برای اجرای پروژه های کوچک و هم برای اجرای طرح های جهانی به کار برد. نکته اصلی که باید به خاطر بسپاریم این است که هیچ کشف واحدی، هیچ راه حلی برای یک مشکل به تنهایی پیدا نمی شود، مهم نیست که چقدر بخواهیم آنها را در خواب ببینیم و هر چقدر هم که بخوابیم. برای اینکه چیزی به نتیجه برسد، فرقی نمی کند که جدولی از عناصر شیمیایی ایجاد کنید یا یک برنامه بازاریابی جدید تهیه کنید، باید دانش و مهارت خاصی داشته باشید و همچنین به طور ماهرانه از پتانسیل خود استفاده کنید و سخت کار کنید.

ما برای شما آرزوی موفقیت در تلاش و اجرای موفق برنامه های خود را داریم!



همچنین بخوانید: