理论教育 化学史上划时代的化学扑克牌:元素周期性的发现

化学史上划时代的化学扑克牌:元素周期性的发现

时间:2023-10-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:那位秘书远远一看,桌子上放着一张张扑克牌呢。“原来,您玩扑克牌入迷啦!”门捷列夫在玩“化学扑克牌”门捷列夫总结了这一规律说:“单质的性质,以及各元素的化合物的形态和性质,与元素的原子量的数值成周期性的关系。”门捷列夫的这篇论文,后来被人们称誉为“化学史上划时代的文献”。其中特别是门捷列夫的老师齐宁,当时是最有声望的俄罗斯化学家,他从一开始就不支持门捷列夫的这项研究,训斥这位青年化学家“不务正业”。

化学史上划时代的化学扑克牌:元素周期性的发现

在彼得堡,门捷列夫坐在那高大的写字桌前,苦苦地思索着,他的面庞清癯,眼里布满血丝,精神有点郁闷。

“您病了?德米特里·伊万诺维奇。”一天,化学秘书去看望门捷列夫教授,感到十分惊讶。

“没病。我在绞尽脑汁思索这个!”门捷列夫说着,指了指他的写字桌。

那位秘书远远一看,桌子上放着一张张扑克牌呢。

“原来,您玩扑克牌入迷啦!”秘书笑着说。

“扑克牌?”门捷列夫非常吃惊。他拿起一张纸牌,叫秘书过来仔细看看。

“唷,这是什么牌呀?我看不懂。”这位化学系的秘书连连摇头。

门捷列夫的纸牌,确实很难看懂。每一张纸牌上,写着一种化学元素的符号、原子量以及主要性质。

这时,人们已发现了63种化学元素,其中金属元素48种,非金属元素15种。

门捷列夫想把桌子上的纸牌按原子量的大小排成一张表。他左排右排,始终排不好。他几天几夜连续工作,不断调换着桌子上纸牌的位置。他没有停留在“6元素”“8音律”的水平上,而是在探索着化学元素之间最根本的规律。

1868年,门捷列夫在一张纸上写下了这样的表格——这张手稿是门捷列夫陈列馆在整理门捷列夫卷帙浩繁的手稿时,于1950年发现的,这是迄今为止发现的门捷列夫元素周期表的最早手稿。

门捷列夫把这个表格称为《根据元素的原子量及其相似的化学性质所制定的元素系统表》,也就是化学元素周期表。

在这张表上,门捷列夫把所有的化学元素,都按原子量的大小排列起来。(www.daowen.com)

这时,他发现在某个元素之后,每隔7个元素,便有一个元素的性质与这个元素十分相似。例如,锂与钠、钾相似,都是一价的碱金属;铍与镁、钙相似,都是二价的碱土金属;硼与铝、镓相似,都是三价的,而且它们的金属性与非金属性都不很强烈;碳与硅、锗相似,都是四价的,具有较弱的非金属性……

门捷列夫在玩“化学扑克牌”

门捷列夫总结了这一规律说:“单质的性质,以及各元素的化合物的形态和性质,与元素的原子量的数值成周期性的关系。”这一规律,便是化学元素周期律。

1868年,门捷列夫把化学元素周期表的初稿散发给许多俄罗斯的化学家,征求他们的意见。

1869年2月17日,门捷列夫正式写出第一张化学元素周期表。1869年3月,俄罗斯化学学会召开了。这时,门捷列夫却由于研究化学元素周期律过于劳累,病倒了。在会上,门捷列夫委托彼得堡大学门拿特金教授代他宣读了论文《根据元素的原子量和它们相似的化学性质所制定的元素系统表》的报告。这篇著名的论文,以《化学元素的性质和原子量的相互关系》为题,后来发表于1869年《俄罗斯化学学会志》第1卷第34~60页。

门捷列夫在论文中指出:

1.“按照原子量大小排列起来的元素,在性质上呈现出明显的周期性。”

2.“原子量的大小决定元素的特征。”

门捷列夫的这篇论文,后来被人们称誉为“化学史上划时代的文献”。然而,在当时,并没有引起化学学会的注意和重视。

相反,门捷列夫却受到了冷嘲热讽!其中特别是门捷列夫的老师齐宁,当时是最有声望的俄罗斯化学家,他从一开始就不支持门捷列夫的这项研究,训斥这位青年化学家“不务正业”。在化学学会上听了门拿特金代读的论文之后,齐宁更为生气了,告诫门捷列夫道:“你该到了干正事、在化学方面做些工作的时候了!”

然而,真理的阳光是任何乌云都无法遮挡的。门捷列夫是个终生努力的人,他不仅在顺利的环境中不断努力,而且在受到重重阻力时仍旧奋发向前。

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