Новости

150 лет назад, 18 марта 1869 года, 35-летний профессор кафедры технической химии Петербургского университета Дмитрий Иванович Менделеев на заседании «Русского химического общества» представил свой знаменитый доклад «Соотношение свойств с атомным весом элементов», где он впервые сформулировал свой периодический закон, устанавливающий зависимость свойств химических элементов от их атомного веса (как тогда говорили).

Это открытие стоит в ряду величайших достижений человеческой мысли и по праву является одним из главных научных достижений в истории России. Особенность Периодического закона среди других фундаментальных законов заключается в том, что он не имеет строгого математического уравнения, а выражен в виде таблицы. Отдавая дань уважения значимости этого события, 2019 год провозглашён Генеральной ассамблеей ООН Международным годом Периодической таблицы химических элементов.

Д. И. Менделеев. Рукопись «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве», 1869 год.

Но признание заслуг великого русского химика произошло не сразу. Острую критику со стороны именитых учёных вызвал уже первый вариант Периодической таблицы, который включал больше элементов, чем их было открыто на тот момент, а открыто их было всего 63! В таблице Дмитрий Иванович оставил четыре свободные ячейки для неизвестных элементов и имел смелость указать их атомные веса. Так, немецкий химик Роберт Бунзен, один из разработчиков спектрального анализа и первооткрыватель рубидия и цезия, писал со скептическим недоверием, что Менделеев уводит химиков в «мир чистых абстракций». А немецкий химик-органик Герман Кольбе вообще назвал работу Менделеева спекуляцией.    Недоверие научного сообщества начало рассеиваться, когда были открыты первые два из предсказанные им элементов: галлий  - Лекок де Буабодран, 1875 год, и скандий - Ларс Нильсон, 1879 год.

Третий элемент, который предсказал Д.И. Менделеев, в таблице находился под кремнием, занимал клетку №32, и был временно назван им как «экасилиций». Элемент №32 был впервые выделен в 1886 году немецким химиком Клеменсом Винклером из минерала аргиродита -  Ag₈GeS_6.

Аргиродит -Ag₈GeS₆. Рудник «Himmelsfürst Fundgrube» г. Фрайберг, Германия.

Винклер назвал новый элемент германием, в честь своей родины. Вступив в переписку с Менделеевым, он признался: «Едва ли можно найти иное более поразительное доказательство справедливости учения о периодичности, как во вновь открытом элементе. Это не просто подтверждение смелой теории, здесь мы видим очевидное расширение химического кругозора, мощный шаг в области познания».  

И. Н. Крамской. Портрет Д. И. Менделеева, 1878 г.

Это был поистине триумф правдивости и предсказательной силы Периодического закона Менделеева, выраженного в виде его гениальной таблицы. Эффект был настолько силён, что Дмитрий Иванович включил присланные ему портреты Лекока де Буабодрана (галлий), Нильсона (скандий) и Винклера (германий) в общую рамку, написав на ней «Укрепители периодического закона».

Таким образом, после открытия германия в 1886 году Периодический закон Менделеева был окончательно признан в качестве одной из теоретических основ химии.

В настоящее время Периодическая таблица состоит из 7 полностью заполненных горизонтальных периодов, 18 вертикальных групп и содержит 118 элементов: 94 обнаружены в природе, и 24 синтезированы.

Периодическая таблица химических элементов (длиннопериодная форма), 2018 г.

Наиболее распространёнными являются 3 формы Периодической таблицы: «короткая», «длинная» и «сверхдлинная». В «сверхдлинном» варианте каждый период занимает ровно одну строчку. В «длинном» варианте лантаноиды и актиноиды  вынесены из таблицы отдельно, делая её более компактной. Длиннопериодная форма утверждена Международным союзом теоретической и прикладной химии (IUPAC) в качестве основного.