Karnovich najnoviji rad. Biografija Evgenija Petroviča Karnoviča



U proljeće 1861. Dmitrij Ivanovič vratio se u Petrograd. Čak iu tuđini stigle su do njega vijesti da je seljačka reforma dovršena. Manifestom od 19. veljače proglašeno je takozvano »oslobođenje seljaka«, pa je time stvar, koja se godinama pripremala u komisijama, izazvala žestoku borbu oko sebe, zainteresiranih strana – seljaštva, koji pobunila se u svim krajevima Rusije, plemićka klasa zemljoposjednika, koja je u kmetstvu vidjela ekonomsko uporište svoje egzistencije, rastuću trgovačku i industrijsku egzistenciju, kojoj je bilo potrebno "slobodno" tržište rada, te je stoga težila pravnoj slobodi seljaka - Ova stvar, činilo se, konačno dobiva svoje rješenje. Sav taj društveni uzlet bio je toliko neobičan za Rusiju da Dmitrij Ivanovič nije priznavao svoju domovinu. Napustio je zemlju, koja se još nije otresla nikolajevske reakcije, i vratio se u društvo ljudi koji osjećajno žive u javnom interesu, osluškujući razvoj društvenih i znanstveni život Zapad. Dmitrij Ivanovič je odmah s entuzijazmom prihvatio studij prekinut na dvije godine na sveučilištu. Opet je preuzeo katedru organske kemije koju je napustio. Uz sveučilište, Dmitrij Ivanovič je predavao kemiju u kadetskom korpusu i predavao na Inženjerskoj školi i Institutu za komunikacije. Na njega se prenosilo raspoloženje liberalnih slojeva ruskog društva, on je, kao i svi ostali, nastojao raditi, raditi i raditi. Pod takvim sloganom, 60-e su započele u Rusiji, tako je Mendelejev živio zajedno sa zemljom. U procesu nastave susreo se s nedostatkom koliko-toliko koherentnog udžbenika organske kemije koji bi uvažavao najnovija otkrića u području ove znanosti. To je dovelo Dmitrija Ivanoviča do ideje da napiše vlastiti udžbenik. "Organska kemija".
"Ova je knjiga podijeljena u nekoliko poglavlja, namijenjenih razvijanju jednog ili drugog kemijskog pojma iz materijala koji je u njoj dat, a općenito je trebala poslužiti kao preliminarno upoznavanje s predmetom predavanja." Autor je u ovoj knjizi uspio: „osobito ne zaboraviti opće, u težnji za činjenicama, ne zanemariti ideje koje ih nadahnjuju, ne oduzeti znanostima o prirodi njihov filozofski značaj“. Prije svega, Dmitrij Ivanovič zasniva svoje izlaganje na skladno i dosljedno razvijenom učenju o granicama, a oko tog osnovnog načela grupira i objedinjuje sav činjenični materijal organske kemije, koji je već tada bio vrlo opsežan.
"Organska kemija" Mendeljejeva izazvala je kontroverze među kemičarima, nisu se svi složili s metodom koju je koristio Dmitrij Ivanovič kada ju je napisao. Osim razvijanja doktrine granica, pokušao se oduprijeti struji u organskoj kemiji, što je kasnije dovelo do pojave nove grane znanosti, koja se danas naziva "stereokemija" ili "proučavanje prostorne raspodjele atoma kada se formiraju čestice. kemijski spojevi Ipak, Mendeljejevljeva knjiga bila je tako značajan fenomen da je nagrađena velikom nagradom Demidov. Iste 1861., uz udžbenik, pojavio se njegov članak: "O granicama organskih spojeva". Ali bilo koji istraživački rad nedostatak dobrog laboratorija na sveučilištu bio je vrlo smetnja. Povratkom u Sankt Peterburg, Dmitrij Ivanovna ponovno je započeo intenzivnu aktivnost, izvan koje se nije osjećao živim. Jedna od stvari koja ga je najviše zanimala bila je nadolazeća promjena statuta sveučilišta. Novi statut objavljen je 1863. i nastava je počela redovito. Fizičko-matematički fakultet Sveučilišta u Sankt Peterburgu izabrao je Dmitrija Ivanoviča za izvanrednog profesora na Odsjeku za tehnologiju. Mendeljejev je unatoč svojim mladim godinama (1863. imao je 29 godina) u znanstvenim krugovima smatran ozbiljnim autoritetom ne samo u čistoj kemiji, već iu tehnologiji. Dodijeljen mu je urednik "Tehnologija po Wagneru", osim toga, već je objavio nekoliko svojih članaka o tehnologiji, od kojih je najzanimljiviji "Optička saharometrija". Mišljenje znanstvenika nije zabrinjavalo vladu: Ministarstvo javnog obrazovanja nije odobrilo izbor Dmitrija Ivanoviča, formalno objašnjavajući to činjenicom da nije imao magisterij iz tehnologije. Ipak, Dmitrij Ivanovič nastavio je svoj rad na tehnologiji, ne razmišljajući o znanosti bez nje praktična aplikacija nju do točke. “Odrastajući u blizini tvornice stakla”, kasnije je zapisao Mendeljejev, “koju je vodila moja majka, uzdržavajući tako djecu ostavljenu u njezinom naručju, od ranog sam djetinjstva bolje promotrio tvornički posao i navikao sam shvaćati da bio je jedan od hranitelja naroda, čak iu sibirskom prostranstvu, stoga sam se predao tako apstraktnoj i stvarnoj znanosti kao što je kemija, od mladosti sam se zanimao za tvornička poduzeća ... " Zainteresiravši se za pitanje podrijetla nafte i njezinog razvoja u Rusiji, Dmitrij Ivanovič je poduzeo godine 1863 putovanje do naftnih polja u Bakuu. Moramo reći "putovanje", jer dolazak u Baku nije značio sjesti na vlak u St. Petersburgu i sići s njega u Bakuu. Željeznička pruga Nisam stigao tamo, nije bilo ni pristojnih autocesta.

Off-road je spriječio razvoj naftne industrije u Rusiji. U naftnom poslu dominirao je sustav isplata, što je dovelo do potpuno grabežljivog razvoja. Zbog nedostatka dobrih cesta i velikih skladišta nafte, mnogo se nafte trošilo. Prerađivačke industrije gotovo da i nije bilo, nafta se koristila samo kao gorivo. Kao rezultat pregleda bakuskih polja, Dmitrij Ivanovič preporučio je poznatom naftašu Kokorevu najradikalnije mjere za razvoj poslovanja u tim uvjetima - izgradnju divovskog naftovoda od Bakua do Crnog mora i izgradnja brodova sa spremnicima za ukrcaj nafte. Ovo putovanje u Baku bilo je prvo ostvarenje tog interesa za naftnu industriju, koji Dmitrija Ivanoviča nije napustio cijeli život. Rad na tehnologiji Dmitrija Ivanoviča toliko ga je razlikovao od ostalih izvanrednih profesora sveučilišta, a njegova znanstvena težina kao kemičara toliko je porasla da je Tehnološki institut u Sankt Peterburgu, zaobilazeći praćke koje je postavilo Ministarstvo narodnog obrazovanja, pozvao je Mendeljejeva 1864. na mjesto profesora. Dok je predavao na institutu, Dmitrij Ivanovič se intenzivno pripremao za disertaciju za stupanj doktora kemije. Ova disertacija "O spoju alkohola s vodom", koju je pročitao 1865., vrlo je značajan fenomen u kemiji otopina.

"Dmitrij Ivanovič od samog početka pridružio se broju pristaša teorije otopina, poznate u znanosti pod nazivom hidrat ili kemikalija. U svom najopćenitijem obliku, bit ove teorije, koja je nastala vrlo davno, i čak i u 18. stoljeću imao velik broj branitelja među najistaknutijim kemičarima tog vremena, leži u činjenici da otopljeno tijelo ne tvori jednostavnu homogenu smjesu s otapalom, već ulazi s njim u kemijsku interakciju.Kada zakon uspostavljeni su stalni razmjeri, kojima se otopine očito nisu pokoravale, zatim su, slijedeći Bertholletovu misao, ali podvrgavajući je primjerenom ograničenju, počeli na otopine, kao posebnu vrstu kemijskih spojeva, gledati kao na neodređene spojeve. Osobito je bilo mnogo pristaša ovog gledišta tijekom prve polovice 19. stoljeća. Mendeljejev se svojedobno, međutim, uz neke rezerve, pridružio ovom gledištu. No, već u svojoj doktorskoj disertaciji piše: "Postoje razlozi za mišljenje da osnovni zakon dionica, koji se očituje ne samo u trenutku stvaranje novih određenih spojeva, ali ima svoje značenje za stanje kemijske ravnoteže, da ovaj zakon također sudjeluje u stvaranju čak i tako karakterističnih neodređenih spojeva kao što su otopine. Jedan od glavnih razloga za to je dugogodišnje mišljenje da se tijekom oblikovanja otopina najveća promjena u svojstvima se javlja sa zajedničkim omjerom između količina tvari koje čine otopinu."Dmitrij Ivanovič je pronašao takvu podudarnost između zajedničkih omjera i maksimalne kompresije za sustav alkohol-voda" . Sjajno završena disertacija omogućila je Dmitriju Ivanoviču povratak na sveučilište, ali ne više kao izvanredni profesor, već kao izvanredni profesor tehničke kemije. Koncem 1865. odobren je za redovnog profesora na istom odjelu. Nešto ranije Dmitrij Ivanovič kupio je malo imanje. Kupio ju je napola s profesorom Iljinom s Tehnološkog instituta, plativši za svoj dio 8000 rubalja, koje je postupno isplaćivao, dijelom iz honorara za znanstvene radove, dijelom iz profesorove plaće. Imanje je pripadalo princu Dadyaniju, koji je bankrotirao nakon uništenja kmetstva. Najprije je imanje prešlo u državnu blagajnu, a zatim u ruke neke privatne osobe. Od njega su kupljeni Dmitrij Ivanovič i Iljin Boblovo.

Imanje u Boblovu


Imanje je stajalo na vrhu planine Boblovskaya u parku. Do njega su vodila dva drvoreda: s jedne strane brijest, s druge breze. Ispred kuće nalazio se voćnjak i prekrasan cvjetnjak, koji je uredio bivši vlasnik Boblova. Vruća predanost cilju bila je glavno svojstvo Dmitrija Ivanoviča, volio je poljoprivredu jednako kao i sve druge radove, a volio ju je ne amaterski, već sa svom ozbiljnošću i odgovornošću: kontaktirao je Carsko slobodno ekonomsko društvo, i sa sobom na imanju organizirao jedno od četiri pokusna polja u cijeloj Rusiji.
Dmitrij Ivanovič pažljivo je bilježio rezultate svojih ljetnih eksperimenata i redovito objavljivao ili u Zborniku Imperial Free Economic Society ili kao zasebnu publikaciju. Zimi, vraćajući se u Sankt Peterburg, potpuno se uronio u sveučilišne poslove i kemijski laboratorij. Početak njegova profesorskog rada uključuje uređivanje Tehničke enciklopedije, gdje je niz članaka napisao sam, te prevođenje "Analitička kemija" Gerard i Chancel. Godine 1867. u Parizu je otvorena Svjetska izložba na kojoj su bile zastupljene gotovo sve zemlje svijeta. Dmitrij Ivanovič posjetio je izložbu. Rezultat ovog posjeta bila je opsežna monografija Mendeljejeva "Osvrt na svjetsku izložbu u Parizu 1867.", gdje je, uz recenziju, Dmitrij Ivanovič iznio mnoga praktična razmatranja o ruskoj industriji, koja je osobito jasno pokazala svoju zaostalost u usporedbi s industrijaliziranim zemljama. Jedan od dijelova "Pregleda" - "O modernog razvoja neke kemijske industrije" - uglavnom se tiče naftnog poslovanja i provodi misli koje je Dmitrij Ivanovič imao kada je posjetio naftna polja u Bakuu. Put Dmitrija Ivanoviča u Pariz nije se mogao potpuno uklopiti u "Pregled" - bio je čovjek previše svestranih interesa , previše aktivan da bi se, nakon što je obišao izložbu i napisao monografiju, smirio na to. Na putovanju se suočio s vrlo važnim pitanjem - izolacijom Rusije u mjerama i utezima. Cijela Europa osim Engleske dugo je koristila metrički sustav, dok su u Rusiji čvrsto vladali aršin i funta.Vlada nije smatrala politički svrsishodnim prebaciti zaostalu Rusiju na metrički sustav.Dmitrij Ivanovič je samo morao dati "izjavu o metričkom sustavu" na Prvom kongresu ruskih prirodoslovaca u odjelu za fiziku i kemiju, koja se održala koncem 1867. i početkom 1868. godine.
Predavanja Dmitrija Ivanoviča nisu se odlikovala vanjskim sjajem, ali se cijelo sveučilište okupilo da ih sluša, toliko su bila duboka i fascinantna. "U svojim predavanjima Mendeljejev je, takoreći, vodio slušatelja, tjerajući ga da slijedi taj težak i zamoran put koji vodi od sirovog činjeničnog materijala znanosti do istinskog poznavanja prirode, do njezinih zakona; on mu je dao da osjeti da generalizacije u znanosti su dane samo po cijenu teškog rada, a tim jasnije su se konačni zaključci pojavili pred publikom.
Sveučilište je za Dmitrija Ivanoviča bilo najvažnija stvar u životu, to je bilo mjesto gdje možete ostvariti svoj naporan rad, prenoseći ga studentima. Sveučilište je bilo "hram" za Mendeljejeva, on je u ovaj hram donio sve svoje bogatstvo - svoje znanje, slijedeći jedan zadatak: "Privući što više ruskih snaga u znanost."

Rusija 19. stoljeća, ne samo u kemiji, iznijela je niz imena na svjetsku scenu. Plejada mladih znanstvenika u nekih dvadeset-trideset godina podigla je rusku znanost na razinu europske. Struve – u astronomiji, Pirogov – u medicini, Lobačevski – u matematici, Sečenov – u fiziologiji – sva su ta imena postala poznata i vrijedna cijelom svijetu. A među njima se jedinstveno ističe zdepasta figura sibirskog Mendeljejeva. S vremenom se Dmitrij Ivanovič sve više navikavao na sveučilište. Tome su pridonijele i domaće prilike: zajedno s katedrom Dmitrij Ivanovič dobio je prostrani profesorski stan na sveučilištu. Zahvaljujući tome imao je priliku biti bliže laboratoriju koji mu je bio potreban u radu.
Kao što se prvi put, dok je predavao organsku kemiju, dvadesetogodišnji izvanredni profesor Mendeljejev suočio s nedostatkom udžbenika, tako je sada zreli profesor iz istog razloga odlučio napisati kolegij iz opće kemije. "Osnove kemije"- takav je bio naziv zamišljenog djela, koje je postalo era ne samo u kreativna sudbina D. I. Mendeljejeva, ali i u povijesti razvoja kemije.


Rezultat svog pedagoškog iskustva, tijek predavanja koje je držao, Dmitrij Ivanovič stavio je u temelj svog pothvata. Ali, slažući svoje bilješke s predavanja, sistematizirajući gradivo, razjašnjavajući svoje razumijevanje kemijskih pojava, približio se radu, čiji je rezultat bio stvaranje periodičkog zakona. U predgovoru jednom od izdanja Osnova kemije Dmitrij Ivanovič objašnjava na temelju čega je došao do svoje misli i tvrdoglavo brani periodični zakon: “Posvetivši svoje snage proučavanju materije, vidim u njoj dva takva znaka: masu, koja zauzima prostor i očituje se u protegnutosti, a najjasnije i najrealnije u težini, i individualnost, izraženu u kemijskim transformacijama, i najjasnije formuliran u konceptu kemijskih elemenata. Kada razmišljam o materiji, uz bilo kakvu ideju o materijalnim atomima, za mene se ne mogu izbjeći dva pitanja: koliko i kakva je tvar dana, čemu pojmovi odgovaraju - mase i kemijski elementi. Povijest znanosti koja se bavi materijom, tj. kemije, dovodi, htjeli-ne htjeli, do zahtjeva da se prizna ne samo vječnost mase materije, nego i vječnost kemijskih elemenata. Stoga se nehotice nameće ideja da mora postojati veza između mase i kemijskih elemenata, a budući da se masa tvari, iako ne apsolutna, već samo relativna, konačno izražava u obliku atoma, potrebno je tražiti funkcionalnu podudarnost između pojedinačnih svojstava elemenata i njihovih atomskih težina. Nemoguće je tražiti nešto, makar gljive, ili bilo kakvu ovisnost, osim gledajući i probajući. Tako sam počeo birati, ispisujući na zasebne kartice elemente s njihovim atomskim težinama i temeljnim svojstvima, slične elemente i male atomske težine, što je brzo dovelo do zaključka da su svojstva elemenata u periodičnoj ovisnosti o njihovoj atomskoj težini, štoviše, sumnjajući u mnoge nejasnoće, nisam ni na minutu sumnjao u općenitost izvedenog zaključka, jer je bilo nemoguće dopustiti slučajnost " . O svojstvima elemenata Dmitrij Ivanovič kaže ovo: "Elementi imaju točno, mjerljivo i nedvojbeno to svojstvo, koje se izražava u njihovoj atomskoj težini. Njegova vrijednost pokazuje relativnu masu atoma ili, ako izbjegavate koncept atoma, njegova vrijednost pokazuje omjer između mase koje sačinjavaju kemijski samostalne individue ili elemente A prema značenju svih točnih podataka o pojavama prirode, masa tvari jest upravo takvo svojstvo njezino, o kojemu moraju ovisiti sva druga svojstva, jer su sva određena. sličnim uvjetima ili istim silama koje djeluju u težini tijela, koja je upravno proporcionalna masi tvari. Stoga je najbliže ili najprirodnije tražiti odnose između svojstava elemenata, na jednom strane, i njihove atomske težine, s druge." Dakle, "bit koncepata koji uzrokuju periodički zakon leži u općem fizičkom i kemijskom principu korespondencije, konvertibilnosti i ekvivalentnosti sila prirode. Gravitacija, privlačnost na malim udaljenostima i mnogi drugi fenomeni izravno ovise o masi tvar. Ne može se misliti da kemijske sile ne ovise o masi. Ovisnost se javlja jer su svojstva jednostavnih i složenih tijela određena masama atoma njihovih sastavnih dijelova". Dani 6. ožujka 1869. i 3. prosinca 1870. ostat će nezaboravni u povijesti kemije. U prvom od njih činovnik ruskog fizikalnog kemijsko društvo Profesor N. A. Menshutkin, u odsutnosti Dmitrija Ivanoviča Mendeljejeva, napravio je izvješće: "Iskustvo sustava elemenata na temelju njihove atomske težine i kemijskog afiniteta". Zapravo, do sada je to bilo samo iskustvo. Sustav nije tvrdio da je potpun. Postojala je samo ideja značajna, velika, ali još uvijek nedovoljno razvijena. Bio je to više još jedan doprinos klasifikaciji elemenata nego zakon. Prvi eksperiment Dmitrija Ivanoviča patio je od mnogih nedostataka prijašnjih studija, a ipak je već postojalo nešto zajedničko od čega se moglo poći u budućnosti: "sva svojstva elemenata i njihovih spojeva mijenjaju se ovisno o promjenama njihovih atomskih težina." U procesu daljnjeg rada Dmitrij Ivanovič je utvrdio da se svojstva ne mijenjaju na isti način kao atomske težine, odnosno da se ne povećavaju kontinuirano od prvog elementa do posljednjeg, već nakon nekog povećanja opet opadaju. Takva se fluktuacija pojavljuje ravnomjerno, periodički među elementima poredanim prema njihovoj atomskoj težini. Na temelju toga Dmitrij Ivanovič je izveo periodični zakon. Konačno ga je formulirao 3. prosinca 1870. na sljedeći način: "Svojstva jednostavnih tijela, kao i oblici i svojstva spojeva elemenata, nalaze se u periodičnoj ovisnosti o veličini atomskih težina elemenata."
„Ukazujući na periodičnost u promjenama svojstava elemenata, D. I. Mendeljejev im je dao odgovarajući raspored: postavio ih je u vodoravne redove prema atomskoj težini, a istovremeno je označio elemente u kojima se svojstva ponavljaju. ispod onih kojima se približavaju, tako da su osim vodoravnih redova formirane i okomite skupine koje sadrže analogije najbliže po sličnosti po svojstvima.Iz tog rasporeda dobiven je tzv. periodni sustav kemijskih elemenata. U konačno uspostavljenom periodnom sustavu bilo je nekoliko nepopunjenih mjesta. To se objašnjava činjenicom da znanosti nisu bili poznati svi elementi. Dmitrij Ivanovič je, ukazujući na te praznine u sustavu, predvidio postojanje tri od njih i teoretski izveo sva njihova svojstva, vjerujući da su prosječna između najbližih elemenata. Nepoznate elemente je nazvao: eka-bor, eka-aluminij, eka-silicij. Unatoč tome što je u znanosti Mendeljejevljevo otkriće ocijenjeno svjetskim, mnogi inozemni znanstvenici nisu mu posvetili dužnu pozornost, a u Njemačkoj se ovo otkriće čak pripisivalo slavnom njemačkom kemičaru Lotharu Meyeru, a nikako Mendeljejevu. Godine 1867. pojavila se Meyerova knjiga "Die modern Teorien der Chemie", koja je bila sažetak rada drugih autora: knjiga sadrži tablicu od 28 elemenata, također posuđenih od drugih autora, a nije ih sastavio Meyer. Godine 1870. pojavio se njegov rad, označen kao prosinac 1869. "Priroda kemijskih elemenata kao funkcija njihove atomske težine." O Mendeljejevu, on tamo kaže: "Nedavno je Mendeljejev pokazao da se takav sustav dobiva upisivanjem atomskih težina u red bez proizvoljnog izbora, rastavljanjem ovog lanca na dijelove i njihovim spajanjem jedan na drugi nepromijenjenim redoslijedom. Sljedeća je tablica identična u svoju glavnu ideju s tablicom koju je dao Mendeljejev. Pa ipak, unatoč Meyerovom vlastitom priznanju Mendelejevljevog znanstvenog prioriteta u stvaranju konačnog sustava elemenata, i unatoč činjenici da su Meyerove glavne odredbe mnogo ograničenije od Mendelejevljevih, dugo vremena Njemačka znanost, a nakon nje i europska znanost, smatrana je tvorcem Meyerovog "Periodičkog zakona". I tek nakon otkrića elemenata koje je predvidio Dmitrij Ivanovič (Meyer je u svoje vrijeme ismijavao ovo predviđanje), slava tvorca Periodnog zakona u potpunosti je počela pripadati Mendeljejevu. Nesebičnost je bila jedna od osobina Dmitrija Ivanoviča: vrlo malo mu je bilo neugodno zbog priče s Meyerom. Za njega je glavno bilo obogatiti znanost otkrićem i uopće nije važno tko će požnjeti slavu tog otkrića. Ovo nije bio prvi put da je pokazao takvu nezainteresiranost - na primjer, piknometar koji je izumio u mladosti nosio je njegovo ime samo u Rusiji. Među ruskim znanstvenicima priznanje Mendeljejevljeva otkrića bilo je prijateljskije, ali ni tamo nije prošlo bez intriga, što je znatno odgodilo priznanje Zapada. Dmitrij Ivanovič naručio je prvi prijevod izlaganja svoga sustava na njemački peterburški profesor kemije Beilstein. Prijevod je povjerio svom laborantu Fermanu, koji ga je obavio svima razumljivim jezikom ovaj slučaj posebna pažnja, "U međuvremenu, pokazalo se da tekst odredbi Dmitrija Ivanoviča objavljen u njemačkom tisku nije u skladu s točnim značenjem izvornih odredbi Dmitrija Ivanoviča Mendeljejeva. U isto vrijeme, A. A. Ferman je izvijestio o još jednom vrlo zanimljivom detalju: Beilstein , dobivši od njega prijevod, sam ga je poslao u inozemstvo i naslovio na Lothara Meyera s uputama da ga objavi u časopisu. Sve je to izgledalo kao, ako ne izravna intriga, onda velika nepažnja i nebriga u odnosu prema autoru. Istovremeno s radom na stvaranju "Periodičkog zakona" Dmitrij Ivanovič neumorno je radio na ogromnom djelu - "Osnove kemije". Ovo se djelo pojavilo u prvom izdanju 1869. godine. Samo je ono bilo dovoljno da se nadaleko proslavi i ovjekovječi ime njegova tvorca. "Osnove kemije"- Prije svega sveučilišni studij za studente Fizičko-matematičkog fakulteta. Tekst je velikim i malim slovima. Velike - glavne, male - bilješke. Osnove - zakoni, zaključci, znanstvene izjave, bilješke - komentari na njih, koji sadrže najvrjednije podatke. Takva konstrukcija knjige objašnjava se brigom velikog učitelja koji ne želi zatrpati glavno značenje znanosti u glavama mladih. U predgovoru je o tome napisao: "Poznavanje zaključaka bez poznavanja metoda njihova postizanja može lako dovesti do pogreške ne samo u filozofskoj, nego iu praktičnoj strani znanosti, jer tada je neizbježno potrebno priložiti apsolutni značaj za ono što je često relativno i privremeno." Ali evo ocjene Osnova kemije koju je dao jedan drugi znanstvenik: " Osnove kemije" nastale su na temelju prvoga ciklusa predavanja koje je Dmitrij Ivanovič držao do 1869. godine. Svako sljedeće izdanje knjige revidirao je gotovo iznova, ulažući svo nagomilano pedagoško iskustvo. Cijeli život se vraćao ovom poslu, koji s vremenom nije izgubio na značaju. Više transfera u strani jezici proširio svoj uspjeh daleko izvan Rusije. Za rusku je znanost, pak, bio znanstveni rad na kojem su odgajane brojne generacije studenata kemije. Njegovo današnje ponovno izdanje dokazuje da ni sada razvoj znanosti nije prekrižio značaj Mendeljejevljevih Osnova kemije. Ni rastuća slava, ni intrige oko otkrića periodičkog zakona nisu izbacile Dmitrija Ivanoviča iz radne kolotečine. Uz znanstvene radove i čitanje kolegija na sveučilištu, preuzima novi teret - predavanja na Višim ženskim tečajevima. Bilo je to vrijeme kada su se za značajan dio ruskog obrazovanog društva ideje o studenticama i nihilistima još stopile u zajedničku neprivlačnu sliku "plave čarape". I najkulturniji sloj društva – profesori, često su istupali protiv obrazovanje žena. Možda sjećanje na energične Sibirce, na vlastitu majku, nikada nije dopustilo Dmitriju Ivanoviču da se pridruži taboru konzervativaca po ovom pitanju. Od prvih koraka mladog posla - obrazovanja žena - on sam postaje figura, provodeći stvaranje Vladimirovih ženskih tečajeva. Nikakva razmatranja zaposlenja nisu ga natjerala da bježi od nove fotelje.

Periodični zakon je otkrio D.I. Mendeljejeva tijekom rada na tekstu udžbenika "Osnove kemije", kada je naišao na poteškoće u sistematizaciji činjeničnog materijala. Do sredine veljače 1869., razmišljajući o strukturi udžbenika, znanstvenik je postupno došao do zaključka da svojstva jednostavne tvari a atomske mase elemenata povezane su određenom pravilnošću.

Otkriće periodnog sustava elemenata nije slučajno, ono je rezultat ogromnog, dugog i dugog rada mukotrpan rad, koji je proveo i sam Dmitrij Ivanovič i mnogi kemičari među njegovim prethodnicima i suvremenicima. “Kada sam počeo dovršavati svoju klasifikaciju elemenata, napisao sam na zasebne kartice svaki element i njegove spojeve, a zatim sam, poredajući ih po skupinama i redovima, dobio prvu vizualnu tablicu periodnog zakona. Ali to je bio samo posljednji akord, rezultat svih prethodnih radova ... "- rekao je znanstvenik. Mendeljejev je istaknuo da je njegovo otkriće rezultat koji je zaokružio dvadeset godina razmišljanja o odnosima među elementima, razmišljanja sa svih strana odnosa elemenata.

Dana 17. veljače (1. ožujka) dovršen je i predan za tisak rukopis članka koji je sadržavao tablicu pod naslovom "Pokus o sustavu elemenata temeljen na njihovoj atomskoj težini i kemijskoj sličnosti" s bilješkama za sastavljače i datumom "17. veljače 1869." Izvještaj o otkriću Mendeljejeva napravio je urednik Ruskog kemijskog društva, profesor N.A. Menshutkin na sastanku društva 22. veljače (6. ožujka) 1869. Sam Mendeljejev nije bio prisutan na sastanku, jer je u to vrijeme, po uputama Slobodnog ekonomskog društva, pregledao tvornice sira u Tveru i Novgorodu. provincija.

U prvoj verziji sustava elemente su znanstvenici rasporedili u devetnaest vodoravnih redova i šest okomitih stupaca. Dana 17. veljače (1. ožujka) otkriće periodičnog zakona nije nipošto dovršeno, nego je tek počelo. Dmitrij Ivanovič je nastavio svoj razvoj i produbljivanje još gotovo tri godine. Godine 1870. Mendeljejev je objavio drugu verziju sustava (Prirodni sustav elemenata) u Osnovama kemije: vodoravni stupci analognih elemenata pretvoreni su u osam okomito raspoređenih skupina; šest okomitih stupaca prve verzije pretvorilo se u razdoblja koja počinju s alkalnim metalom i završavaju s halogenom. Svako razdoblje bilo je podijeljeno u dva reda; elementi različitih redaka uključeni u skupinu formirali su podskupine.

Bit Mendelejevljeva otkrića bila je da se s povećanjem atomske mase kemijskih elemenata njihova svojstva ne mijenjaju monotono, već periodički. Nakon određenog broja elemenata različitih svojstava, poredanih u rastućoj atomskoj težini, svojstva se počinju ponavljati. Razlika između Mendeljejevljeva rada i radova njegovih prethodnika bila je u tome što Mendeljejev nije imao jednu, nego dvije osnove za klasifikaciju elemenata - atomsku masu i kemijsku sličnost. Kako bi se periodičnost u potpunosti poštivala, Mendeljejev je korigirao atomske mase nekih elemenata, smjestio nekoliko elemenata u svoj sustav suprotno tada prihvaćenim idejama o njihovoj sličnosti s drugima, ostavio prazna polja u tablici u kojima su elementi koji još nisu bili otkriveni. trebalo postaviti.

Godine 1871. na temelju tih radova Mendeljejev je formulirao Periodički zakon čiji je oblik s vremenom nešto poboljšan.

Periodni sustav elemenata imao je veliki utjecaj na kasniji razvoj kemije. Ne samo da je to bila prva prirodna klasifikacija kemijskih elemenata, koja je pokazala da oni tvore koherentan sustav i da su međusobno blisko povezani, već je to također bio moćan alat za daljnja istraživanja. U vrijeme kada je Mendeljejev sastavio svoju tablicu na temelju periodičnog zakona koji je otkrio, mnogi elementi još nisu bili poznati. Tijekom sljedećih 15 godina, Mendelejevljeva predviđanja su briljantno potvrđena; otkrivena su sva tri očekivana elementa (Ga, Sc, Ge), što je bio najveći trijumf periodičnog zakona.

ČLANAK "MENDELEEV"

Mendeljejev (Dmitrij Ivanovič) - prof., k. u Tobolsku 27. siječnja 1834.). Njegov otac, Ivan Pavlovič, ravnatelj tobolske gimnazije, ubrzo je oslijepio i umro. Mendeljejev, desetogodišnji dječak, ostao je na brizi svoje majke, Marije Dmitrijevne, rođene Korniljeve, žene izvanrednog uma i uživala je opće poštovanje u lokalnom intelektualnom društvu. M.-ino djetinjstvo i gimnazijske godine prolaze u okruženju pogodnom za formiranje originalnog i samostalnog karaktera: njezina je majka bila pobornica slobodnog buđenja njezina prirodnog poziva. Ljubav prema čitanju i učenju došla je kod M.-a jasno do izražaja tek na kraju gimnazijskog tečaja, kada ga je majka, odlučivši sina poslati u nauku, kao 15-godišnjeg dječaka odvela iz Sibira, najprije u Moskvu, a zatim godinu dana kasnije u St. Petersburg, gdje ga je smjestila u pedagoški institut... U institutu je započeo pravi, sveobuhvatni studij svih grana pozitivne znanosti... Na kraju tečaja u institutu, zbog lošeg zdravlja , otišao je na Krim i bio dodijeljen kao gimnazijski profesor, prvo u Simferopolju, zatim u Odesi. Ali već 1856. god. ponovno se vratio u St. Petersburg, ušao kao privatni docent u St. sveuč. i obranio disertaciju "O određenim volumenima", za magisterij iz kemije i fizike ... Godine 1859. M. je poslan u inozemstvo ... Godine 1861. M. ponovno postaje privatni docent u St. Petersburgu. sveučilište. Ubrzo potom objavljuje kolegij "Organska kemija" i članak "O granici ugljikovodika SnN2n+". Godine 1863. g. M. imenovan je profesorom u St. Tehnološkog instituta i nekoliko se godina mnogo bavio tehničkim pitanjima: putovao je na Kavkaz da proučava naftu u blizini Bakua, vršio poljoprivredne pokuse Imp. Slobodnog gospodarskog društva, izdao tehničke priručnike itd. Godine 1865. proučavao je alkoholne otopine prema njihovoj specifičnoj težini, što mu je poslužilo kao tema doktorske disertacije koju je obranio sljedeće godine. profesor u Petrogradu. sveuč. u Zavodu za kemiju M. izabran je i imenovan 1866. Od tada je njegova znanstvena djelatnost poprimila takve razmjere i raznolikost da je u kratkom prikazu moguće istaknuti samo najvažnije radove. Godine 1868. - 1870. god. piše svoje Osnove kemije, gdje se prvi put provodi princip njegovog periodnog sustava elemenata, koji je omogućio predvidjeti postojanje novih, još neotkrivenih elemenata i točno predvidjeti svojstva kako njih samih, tako i njihovih različitih spojevi. Godine 1871.-1875. bavi se proučavanjem elastičnosti i širenja plinova i objavljuje svoj esej "O elastičnosti plinova". Godine 1876. u ime vlade otišao je u Pennsylvaniju da pregleda američka naftna polja, a zatim nekoliko puta na Kavkaz kako bi proučio ekonomske uvjete proizvodnje nafte i uvjete za proizvodnju nafte, što je dovelo do širokog razvoja naftne industrije. u Rusiji; sam se bavi proučavanjem naftnih ugljikovodika, o svemu objavljuje nekoliko eseja i analizira pitanje podrijetla nafte u njima. Otprilike u isto vrijeme bavio se pitanjima vezanim uz aeronautiku i otpornost tekućina, poprativši svoje studije objavljivanjem zasebnih radova. U 80-ima. ponovno se okreće proučavanju rješenja, što je rezultiralo op. "Istraživanje vodenih otopina specifičnom težinom", čiji su zaključci našli toliko sljedbenika među kemičarima svih zemalja. Godine 1887., za vrijeme potpune pomrčine Sunca, sam se diže u balonu u Klinu, sam riskantno podešava ventile, čini loptu poslušnom i upisuje u anale ovog fenomena sve što je uspio primijetiti. 1888. uči na licu mjesta ekonomski uvjeti Donjecka regija ugljena. Godine 1890. g. M. prestao je čitati svoj tečaj anorganske kemije u St. Petersburgu. sveučilište. Drugi opsežni gospodarski i državni zadaci iz tog vremena počinju ga posebno zaokupljati. Imenovan članom Vijeća za trgovinu i manufakture, aktivno sudjeluje u razvoju i sustavnoj provedbi tarife koja je pokroviteljska za rusku manufakturnu industriju i objavljuje esej "Objašnjenje tarife 1890", tumačeći u svim pogledima zašto Rusiji je bilo potrebno takvo pokroviteljstvo. Istodobno su ga vojno i pomorsko ministarstvo uključili u pitanje ponovnog opremanja ruske vojske i mornarice za razvoj vrste bezdimnog baruta, a nakon putovanja u Englesku i Francusku, koje su tada već imale vlastiti barut , imenovan je 1891. savjetnikom upravitelja pomorskog ministarstva za pitanja baruta i, radeći zajedno sa zaposlenicima (svojim bivšim studentima) u znanstveno-tehničkom laboratoriju pomorskog odjela, otvorenog posebno za potrebe proučavanja gore spomenutog izdanju, već na samom početku 1892. naznačio je potrebnu vrstu bezdimnog baruta, nazvanog pirokolodičnim, univerzalnim i lako prilagodljivim svakom vatrenom oružju. Otvaranjem Komore za utege i mjere pri Ministarstvu financija, 1893., u njoj se određuje znanstveni čuvar mjera i utega i počinje izdavati Vremennik, u kojem se objavljuju svi mjerni studiji provedeni u komori. objavljuju se. Osjetljiv i osjetljiv na sva znanstvena pitanja od vrhunske važnosti, M. je bio živo zainteresiran i za druge pojave aktualnog ruskog društvenog života, i gdje god je to bilo moguće, rekao je svoju riječ ... Od 1880. počeo se zanimati za svijet umjetnosti, posebno ruski, prikuplja umjetničke zbirke i dr., a 1894. izabran je za redovitog člana Carske akademije umjetnosti ... Razna znanstvena pitanja od iznimne važnosti koja su bila predmet M. studija, zbog svoje mnogostrukosti , ne mogu se ovdje navesti. Napisao je do 140 radova, članaka i knjiga. Ali vrijeme je za procjenu povijesni značaj ti radovi još nisu došli, a M., nadamo se, još dugo neće prestati istraživati ​​i izražavati svoju snažnu riječ o novonastalim temama, kako znanosti tako i života...

RUSKO KEMIJSKO DRUŠTVO

Rusko kemijsko društvo znanstvena je organizacija osnovana na Sveučilištu u Sankt Peterburgu 1868. godine i bila je dobrovoljna udruga ruskih kemičara.

Potreba za stvaranjem Društva objavljena je na 1. kongresu ruskih prirodoslovaca i liječnika, održanom u Petrogradu krajem prosinca 1867. - početkom siječnja 1868. Na Kongresu je objavljena odluka sudionika Kemijske sekcije:

Kemijska sekcija izjavila je jednoglasnu želju da se ujedine u Kemijsko društvo za komunikaciju već uspostavljenih snaga ruskih kemičara. Odsjek vjeruje, da će ovo društvo imati članove u svim gradovima Rusije, a da će njegovo izdanje obuhvatiti djela svih ruskih kemičara, tiskana na ruskom jeziku.

U to su vrijeme već bila osnovana kemijska društva u nekoliko europskih zemalja: Londonsko kemijsko društvo (1841.), Francusko kemijsko društvo (1857.), Njemačko kemijsko društvo (1867.); Američko kemijsko društvo osnovano je 1876.

Povelja Ruskog kemijskog društva, koju je uglavnom sastavio D.I. Mendeljejeva, odobrilo je Ministarstvo narodne prosvjete 26. listopada 1868., a prvi sastanak Društva održan je 6. studenoga 1868. U početku je uključivalo 35 kemičara iz Petrograda, Kazana, Moskve, Varšave, Kijeva, Harkovu i Odesi. U prvoj godini postojanja RCS je narastao s 35 na 60 članova i nastavio nesmetano rasti u sljedećim godinama (129 1879., 237 1889., 293 1899., 364 1909., 565 1917.).

Godine 1869. Rusko kemijsko društvo dobilo je svoj tiskani organ - Časopis Ruskog kemijskog društva (ZhRHO); časopis je izlazio 9 puta godišnje (mjesečno, osim u ljetnim mjesecima).

Godine 1878. RCS se spojio s Ruskim fizikalnim društvom (osnovanim 1872.) u Rusko fizikalno i kemijsko društvo. Prvi predsjednici RFHO bili su A.M. Butlerov (1878-1882) i D.I. Mendeljejev (1883-1887). U vezi sa spajanjem, 1879. (od 11. sveska) Časopis Ruskog kemijskog društva preimenovan je u Časopis Ruskog fizikalno-kemijskog društva. Periodika izlaženja bila je 10 brojeva godišnje; Časopis se sastojao od dva dijela - kemijskog (ZhRHO) i fizičkog (ZhRFO).

Po prvi put su na stranicama ZhRHO objavljena mnoga djela klasika ruske kemije. Radovi D.I. Mendeleev o stvaranju i razvoju periodnog sustava elemenata i A.M. Butlerov, vezano uz razvoj njegove teorije o strukturi organskih spojeva ... U razdoblju od 1869. do 1930. u ZhRHO je objavljeno 5067 izvornih kemijskih studija, objavljeni su i sažeci i pregledni članci o određenim pitanjima kemije, prijevodi od većine zanimljivi radovi iz stranih časopisa.

RFHO je postao utemeljitelj Mendelejevljevih kongresa o općoj i primijenjenoj kemiji; prva tri kongresa održana su u Petrogradu 1907., 1911. i 1922. godine. Godine 1919., objavljivanje ZhRFKhO je obustavljeno i nastavljeno tek 1924. godine.

Opća skupština UN-a proglasila je 2019. Međunarodnom godinom periodnog sustava kemijskih elemenata. To je zbog činjenice da se ove godine obilježava 150. obljetnica njegove prve verzije, koju je stvorio izvrsni ruski kemičar D. I. Mendeljejev (1834. – 1907.). Svoju tablicu poslao je u tisak 17. veljače 1869., a gotovo istodobno poslao ju je svojim kolegama u Rusiji i inozemstvu.

U vezi s odlukom koju je donio UN, često se postavlja pitanje koliko je danas relevantno raspravljati o događajima povezanim s otkrićem Mendeljejeva. Svijet misli da jest najveće otkriće nastavlja doprinositi razvoju mnogih znanosti. Istraživači još uvijek traže odgovor na mnoge prirodne misterije pomoću periodnog sustava elemenata. Osim toga, proučavajući materijale povezane s njegovim stvaranjem, ponekad vidite apsolutno nelinearan proces kako se radi u znanosti. To je uvelike i svrha priče o samom stolu, vremenu u kojem je nastao i njegovom autoru.

Dmitrij Ivanovič Mendeljejev rođen je u obitelji direktora tobolske gimnazije Ivana Pavloviča Mendeljejeva i Marije Dmitrijevne Korniljeve, kćeri siromašnog sibirskog veleposjednika, 27. siječnja (8. veljače) 1834. godine. U obitelji je bio sedamnaesto dijete. Kao dijete, Dmitrij Ivanovič nije se razlikovao posebnom marljivošću u učenju. U gimnaziji je imao vrlo skromne ocjene iz latinskog i Božjeg zakona. Dragovoljno se bavio samo matematikom i fizikom. Otac mu je umro kada je Dmitriju bilo 10 godina. Njegova majka je dobila malu Tvornica stakla, koju je vodila tijekom sinovog školovanja u gimnaziji. Godine 1849., kada je Dmitrij završio gimnaziju, tvornica je izgorjela, a obitelj se prvo preselila u Moskvu, a potom u Sankt Peterburg.

Mendeljejev nije odmah uspio nastaviti školovanje, ali je ipak 1850. godine primljen na odjel za prirodne znanosti Fizičko-matematičkog fakulteta Glavnog pedagoškog instituta u St. Petersburgu. Međutim, ovdje su se problemi sa studijem nastavili. U prvoj godini uspio je pasti sve predmete osim matematike. Pauza je došla na kraju tečaja. Godine 1855., za izvrsnu svjedodžbu, Mendelejev je dobio Zlatna medalja, a ujedno i smjer na mjesto višeg nastavnika gimnazije u južnom gradu - Simferopolu. Ovdje je upoznao Nikolaja Ivanoviča Pirogova, ruskog kirurga, prirodoslovca i učitelja, profesora, utemeljitelja vojnopoljske kirurgije. Međutim, ubrzo se, zbog izbijanja Krimskog rata, prebacio u Odesu, gdje je radio kao nastavnik u liceju Richelieu.

Godine 1856. Mendeljejev se vratio u Petrograd i na sveučilištu obranio disertaciju za magisterij iz kemije. Tamo je počeo raditi i predavati kolegij iz organske kemije. Godine 1864. Mendeljejev je izabran za profesora kemije na Tehnološkom institutu u Sankt Peterburgu, a godinu dana kasnije, 1865., obranio je doktorsku disertaciju. Dvije godine kasnije već je vodio Katedru za anorgansku kemiju na Sveučilištu u Sankt Peterburgu.

Sačuvan je podatak da je profesor književnosti Dmitrija Ivanoviča u tobolskoj gimnaziji bio kasnije poznati pjesnik Pjotr ​​Pavlovič Eršov, autor čuvenog "Konja Grbavca". U proljeće 1862. u Sankt Peterburgu, Eršovljeva pokćerka, Feozva Leshcheva, koja je bila šest godina starija od Mendeljejeva, postala je njegova prva žena. Ali odnos između supružnika nije se razvio, a ovaj brak 1881. završio je razvodom. Druga žena, Anna Ivanovna Popova, bila je 26 godina mlađa od svog supruga. Studirala je na konzervatoriju klavir, pohađala školu crtanja u St. Od 1876. do 1880. Anna je studirala na Akademiji umjetnosti. Izostavljajući mnoge pojedinosti ovog romana, spomenut ću samo da je Mendeljejev barem dvaput prekidao svoj rad na sveučilištu i odlazio k njoj u Italiju. Godine 1881., iako je pristala na razvod, crkva je Mendeljejevu ipak nametnula šestogodišnju pokoru; tijekom tog razdoblja nije se mogao ponovno oženiti. Međutim, u travnju 1882., suprotno ovoj odluci, svećenik Admiralske crkve po imenu Kutkevič vjenčao je Mendeljejeva i Popovu za deset tisuća rubalja. Zbog kršenja zabrane, Kutkevič je lišen duhovnog naslova.

Iz dva braka rođeno je sedmero djece. Jedna od njegovih kćeri, najstarija iz drugog braka, Ljubov Mendeljejeva, postala je supruga velikog pjesnika srebrnog doba Aleksandra Bloka.

Dmitrij Ivanovič Mendeljejev radio je na Sveučilištu u Sankt Peterburgu do 1890. godine, a uz to se razdoblje veže njegovo najvažnije otkriće - izrada periodnog sustava kemijskih elemenata. Pripremajući predavanje pod nazivom "Osnove kemije", Mendeljejev je uočio određenu periodičnost u svojstvima kemijskih elemenata. Taj obrazac je posebno došao do izražaja kada je rasporedio elemente prema njihovim atomskim masama, iako je neke od tih vrijednosti trebalo prilagoditi. Osim toga, upravo na temelju tog pristupa postalo je opravdano predviđanje nekih, tada još nepoznatih, kemijskih elemenata.

Povijest ne daje jednoznačan odgovor na brojna pitanja vezana uz završetak rada na prvoj verziji periodnog sustava. Poznato je da je u ponedjeljak, 17. veljače 1869., Mendeljejev dovršio razvoj rukom pisane verzije tablice "Iskustvo sustava elemenata na temelju njihove atomske težine i kemijske sličnosti". Potreban dodatne informacije sadržano u članku koji je napisan u posljednjih deset dana veljače i također objavljen 1869. u Journal of the Russian Chemical Society.

Mendeljejev je od samog početka bio jasno svjestan da je za njegovo otkriće neophodno međunarodno priznanje. Stoga je još u veljači zapadnoeuropskim kolegama poslao svoju tablicu. Osim toga, 6. (18.) ožujka 1869. glasoviti izvještaj Mendeljejeva s istim naslovom kao i članak pročitao je prvi urednik časopisa RCS, profesor Nikolaj Aleksandrovič Menšutkin, na sastanku Ruskog kemijskog društva. Evo kako je Dmitrij Ivanovič napisao o tome 1905.: "Početkom 1869. poslao sam mnogim kemičarima na posebnom listu" Iskustvo sustava elemenata na temelju njihove atomske težine i kemijske sličnosti ", au ožujku na sastanku 1869. obavijestio sam Rusko kemijsko društvo "O odnosu svojstava s atomskom težinom elemenata"".

Ovaj izraz ne precizira zašto sam autor nije napravio svoje izvješće. Prema nekim izvješćima, 17. veljače trebao je ići na put kako bi pregledao artelske tvornice sira u Tverskoj guberniji. Do polaska nije došlo jer je ovaj dan postao dan "otkrića Periodnog zakona", a putovanje je odgođeno za početak ožujka. Mendeljejev je usput planirao posjetiti svoje imanje Boblovo, gdje su u to vrijeme trajali radovi na rekonstrukciji njegove kuće. U drugim zapisima iz tog vremena zabilježeno je da je izvještaj osobno pročitao D. I. Mendeljejev. Ali svi ti detalji povlače se u drugi plan u usporedbi s najdovršenijim djelom.

Mendeljejev je bio angažiran u razvoju doktrine periodičnosti do kraja 1871., korak po korak razvijajući "prirodni sustav kemijskih elemenata". Te je godine osobno posjetio niz vrhunskih kemijskih centara, gdje je govorio o svom radu, neprestano poboljšavajući svoju prvu verziju. Moguće je da je otkriće periodičkog zakona bio jedan od primjera koji je omogućio nobelovcu iz 1963., američkom fizičaru mađarskog podrijetla Eugeneu Wigneru, da u svom Nobelovom predavanju o strukturi atomskih jezgri formulira filozofiju znanstvenog istraživanja. . Prema njegovim riječima, "znanost počinje kada se među dostupnim prirodnim pojavama otkrije logika, dosljednost i pravilnost, dopuštajući da im se ponudi objašnjenje stvaranjem pojma ili da se da njihova interpretacija na prirodan način".

Kao što to često biva s važnim otkrićima za koja je došlo vrijeme, niz znanstvenika u različite zemlje otprilike u istom razdoblju došli su i do zaključka o periodičnosti u sustavu kemijskih elemenata. Najpoznatiji među njima su Lothar Meyer (1830–1895), koji je radio u Njemačkoj, i engleski kemičar John Newlands (1837–1898). O njima ću nešto kasnije, ali sada treba posebno spomenuti talijanskog kemičara Stanislaa Cannizzara (1828–1910). Njegova sudbina je vrlo teška. Obrazovan na sveučilištima u Palermu i Pisi, sudjelovao je u narodnom ustanku na Siciliji, nakon čega je osuđen na smrt. Cannizzaro je neko vrijeme živio u egzilu i tek nakon toga počeo raditi na nizu talijanskih sveučilišta. Godine 1871. izabran je u talijanski Senat, a kasnije je postao i njegov potpredsjednik. Kao član Vijeća za javno obrazovanje nadzirao je znanstveno obrazovanje u Italiji.

Glavna znanstvena zasluga Cannizzara bila je sustav osnovnih kemijskih pojmova koje je predložio. Upravo je on ustanovio najtočnije vrijednosti atomskih težina za to vrijeme, što je kasnije, očito, pridonijelo otkriću Periodnog zakona kemijskih elemenata. Cannizzaro je svoju teoriju iznio u brošuri koju je osobno podijelio sudionicima Međunarodnog kemijskog kongresa u Karlsruheu 1860. godine, među kojima su bili D. I. Mendeleev i već spomenuti Julius Lothar Meyer.

S tim u vezi treba podsjetiti da je Julius Lothar Meyer, njemački kemičar, inozemni dopisni član Peterburške akademije znanosti od 1890., na svoj način nastojao vratiti red u sustav kemijskih elemenata. U njegovoj domovini, u gradu Farelu (Donja Saska), podignut je spomenik s tri skulpturalna portreta: Meyera, Mendelejeva i Cannizzara.

Godine 1864. Meyer je objavio tablicu koja je sadržavala 28 elemenata raspoređenih u šest stupaca prema njihovim valencijama. Očito, ova tablica ukazuje na blizinu svojstava ograničenog broja kemijskih elemenata koji se nalaze u okomitim stupcima. U tu je svrhu njihov broj bio ograničen. Mendeljejev je napisao da je L. Meyerova tablica samo jednostavna usporedba elemenata prema valenciji, koja se smatrala njihovim temeljnim svojstvom. Jasno je da valencija nije jedina konstanta za jedan element, stoga takva tablica ne može tvrditi da je potpuni opis elemenata i ne odražava periodični zakon svojstven njihovoj distribuciji. Samo šest mjeseci nakon prve verzije periodnog sustava, 1870., Meyer je objavio rad "Priroda elemenata kao funkcija njihove atomske težine", koji je sadržavao novu tablicu i graf ovisnosti atomskog volumena od element atomske težine.

Otprilike istodobno s objavljivanjem Meyerove tablice kemijskih elemenata prema njihovoj valenciji, engleski kemičar John Newlands predložio je vlastitu verziju periodnog sustava elemenata. Počelo je s činjenicom da je početkom 1864. Newlands pročitao članak u kojem je navedeno da su atomske težine većine elemenata manje-više točni višekratnici broja osam. Mišljenje autora bilo je pogrešno, ali je Newlands odlučio nastaviti istraživanja na ovom području. Sastavio je tablicu u kojoj je poredao sve poznate elemente prema rastu njihovih atomskih težina. U članku od 20. kolovoza 1864. primijetio je da "u ovoj seriji postoji periodična pojava kemijski sličnih elemenata". Nakon što je numerirao elemente i usporedio njihova svojstva, Newlands je zaključio: “Razlika u brojevima najmanjeg člana grupe i onog koji slijedi jednaka je sedam; drugim riječima, osmi element, polazeći od ovog elementa, svojevrsno je ponavljanje prvog, poput osme note oktave u glazbi ... "Ovaj mistični glazbena harmonija u konačnici kompromitirao cijeli rad, koji je izvana donekle podsjećao na Mendeljejevljev periodni sustav.

Godinu dana kasnije, 18. kolovoza 1865., Newlands je objavio novu tablicu elemenata, nazvavši je "zakon oktava". Dana 1. ožujka 1866. održao je prezentaciju "Zakon oktava i uzroci kemijskih odnosa među atomskim težinama" na sastanku Londonskog kemijskog društva, koja nije izazvala veliki interes. Povijest je sačuvala samo sarkastičnu primjedbu Georgea Fostera, profesora fizike na Sveučilištu u Londonu: "Je li govornik pokušao složiti elemente prema redoslijedu početnih slova njihovih imena i jeste li pronašli neke uzorke?"

Godine 1887. Kraljevsko društvo u Londonu dodijelilo je Newlandsu jednu od najvećih nagrada počasne nagrade tog vremena - Davyjevu medalju, koja se od 1877. svake godine dodjeljuje za postignuća u kemiji. Newlands ju je dobio "za otkriće periodičkog zakona kemijskih elemenata", iako su pet godina ranije, 1882., tu nagradu dobili D. I. Mendelejev i L. Meyer "za otkriće periodičkih omjera atomskih težina". Nagrada Newlandsa izgledala je pomalo dvojbeno, iako je neosporna zasluga engleskog znanstvenika to što je stvarno prvi put naveo činjenicu periodične promjene svojstava kemijskih elemenata, što se odrazilo na "zakon oktava". Prema D. I. Mendeljejevu, "... u ovim djelima vidljive su neke klice Periodnog zakona."

Sada nekoliko primjera kako je periodni sustav povezan s geologijom i, iznad svega, sa znanošću o materiji zemljinih ljuski. Svatko razumije da je mineralogija, neprestano obogaćujući ideje o mineralima i, sukladno tome, o kemijskim elementima sadržanim u njihovom sastavu, pridonijela stvaranju periodnog sustava. Sam sustav je odmah ukazao na brojna uska grla znanstvene ideje o kemijskim elementima. Jedan od prvih rezultata njegove uporabe bila je revizija atomskih težina urana i elemenata rijetke zemlje, kao i njihov prijenos s dvovalentnih analoga kalcija na skupinu trovalentnih elemenata. Ovih dana sve je očitiji značaj ove korekcije. Potrošnja elemenata rijetkih zemalja samo u Rusiji iznosi više od dvije tisuće tona godišnje. Otprilike 70% se koristi u modernoj elektronici i fotonici, pa se ova vrsta mineralne sirovine lovi u cijelom svijetu.

Periodni sustav nije izgrađen samo na temelju atomskih težina. Uzeo je u obzir i svojstva kemijskih elemenata. Zahvaljujući tome, Mendeljejev je uspio predvidjeti ekaaluminij (galij) i ekasilicij (germanij). Oba su elementa ubrzo otkrivena - 1876., odnosno 1886. godine. Također su vrlo važni u tehnologiji poluvodiča, pa je potreba za njima vrlo velika. Na kraju treba spomenuti da je još za života Mendeljejeva otkrivena porodica plemenitih plinova. Ovo je otkriće jasno omogućilo odmak od analogije razdoblja s glazbene oktave te ukazao na izbor u tablici okteta kemijskih elemenata s ponavljanjem sličnih svojstava na devetom elementu. Treba dodati da se osim upotrebe ovih elemenata u tehnologiji, oni smatraju najvažnijim sastavnim dijelovima dubokih ljuski plinovitih divova.

Dodaci tablici povezani su ne samo s otkrićima novih kemijskih elemenata. Treba napomenuti da u periodnom sustavu, položaj elementa, određen njegovom atomskom težinom, nije uvijek u potpunosti odgovarao njegovoj kemijska svojstva omiljen kod Mendeljejeva. Stoga se postavilo pitanje: ima li element temeljnije svojstvo od svoje atomske težine? Godine 1913., šest godina nakon smrti Dmitrija Ivanoviča Mendeljejeva, mladi engleski fizičar Henry Moseley uveo je koncept atomskog broja elementa - pozitivan naboj atomska jezgra. Moseleyevi proračuni atomskih spektara kasnije su doveli do otkrića četiri do tada nepoznata elementa: hafnija, renija, tehnecija i prometija.

Model elektroničke strukture atoma pridonio je razumijevanju osobitosti njihova ponašanja u geokemijskim procesima. Konkretno, kada je njemački mineralog Hugo Strunz 1958. godine otkrio prvi galijev mineral galit CuGaS 2, svi su počeli misliti da galij treba tražiti u dobro poznatom kalkopiritu CuFeS 2, budući da oba minerala imaju isti tip strukture. Ali bilo je potpuno neuspješno. Razlog je taj što željezo u halkopiritu i galij u galitu imaju različite vanjske elektronske ljuske. U galiju sadrže 18 elektrona, dok u željezu sadrže samo 13. Ovaj primjer pokazuje da Periodni sustav omogućuje da se mnogo toga razumije u znanosti o rudnim mineralima.

Veliku ulogu Mendeljejevljevog sustava u mineralogiji odmah je procijenio mladi profesor Moskovskog državnog sveučilišta Vladimir Ivanovič Vernadski, koji je izgradio god. krajem devetnaestog stoljeće tablica izomorfno zamjenjujućih elemenata – tzv. Vernadskijev niz. Atomski polumjeri još nisu bili poznati u to vrijeme, a supstitucije su razmatrane samo unutar okomitih redaka ili grupa periodnog sustava. Stoga serija Vernadskog nije naišla na priznanje mineraloga i geokemičara, au isto je vrijeme sam periodni sustav izblijedio u pozadinu.

Situacija se radikalno promijenila nakon što je Victor Goldschmidt formulirao pravilo za izomorfne supstitucije 1926. godine. Istaknuo je da se pod izomorfizmom veličina supstituiranih iona ne može razlikovati za više od 10-15%. Stoga su sredinom 1940-ih Alexander Nikolaevich Zavaritsky i Anatoly Georgievich Betekhtin pozvali da se ne zaboravi na periodni sustav kada se razmatraju ne samo izomorfne supstitucije, već i geokemijski procesi. Sam periodni sustav sada je, osim atomske težine i rednog broja elementa, dopunjen vrijednošću njegovog ionskog radijusa. Tako su u periodnom sustavu otkriveni dijagonalni redovi koji odgovaraju dopuštenim izomorfnim zamjenama. Mogu se ilustrirati pomoću: Li + - Mg 2+ - Sc 3+; Na+ - Ca 2+ - Y 3+ - Th 4+; Al 3+ - Ti 4+ - Nb 5+ - W 6+. Alexander Evgenievich Fersman posvetio je veliku pažnju ovom dijagonalnom zakonu. Postalo je jasno zašto se natrij i kalcij zamjenjuju u bilo kojem omjeru u feldspatima - glavnim mineralima koji tvore stijene Zemljina kora. U isto vrijeme, za održavanje ravnoteže naboja, heterovalentni izomorfizam se odvija prema shemi: Na + + Si 4+ = Ca 2+ + Al 3+ . Dalje na dijagonali je itrij, a s njim i cijela skupina rijetkih zemalja. U mineralima su kemijski elementi ove skupine gotovo uvijek povezani s kalcijem i to je, kao što je već navedeno, bio razlog da im je u početku dodijeljena valencija +2.

Općenito, rezultati ovih radova proširili su razumijevanje periodičke promjene novih, dosad nepoznatih svojstava kemijskih elemenata - ionskih radijusa, ionizacijskog potencijala i drugih pojmova energetske kristalokemije.

Činjenice iz života Mendelejeva pokazuju da je bio vrlo svestrana osoba koja se divila i zanimala za mnogo toga. Jedan od njegovih neobičnih hobija bila je proizvodnja kofera. Njegovi proizvodi su drugačiji visoka kvaliteta i dobrotu. Tajna je bila u posebnom receptu za pripremu smjese ljepila, koji je znanstvenik sam izmislio. Svi trgovci Moskve i Sankt Peterburga nastojali su dobiti kovčege "od samog Mendeljejeva".

Zadnjih godina života Mendeljejev je mnogo učinio za otvaranje prvog sveučilišta u Sibiru, u Tomsku, te je pridonio otvaranju Politehničkog instituta u Kijevu. 1866. postao je jedan od utemeljitelja prve rusko carstvo kemijsko društvo. Godine 1890. Mendeljejev je bio prisiljen napustiti sveučilište u Sankt Peterburgu zbog podrške studentskom pokretu, povezanog s nezadovoljstvom uvjetima života i studija, a također i zbog neslaganja s ministrom javnog obrazovanja. Godine 1892. ministar financija S. Yu. Witte predložio je Mendeljejevu da postane čuvar Depoa uzornih utega i mjera, koji je 1893. godine, na inicijativu Dmitrija Ivanoviča, pretvoren u Glavnu komoru utega i mjera. Smatrao je potrebnim uvesti metrički sustav mjera u Rusiji, koji je na njegovo inzistiranje načelno usvojen 1899. godine. Početkom 1907. D. I. Mendeljejev obolio je od upale pluća i ubrzo umro. Pokopan je na groblju Volkovskoye u Sankt Peterburgu.

Sumirajući neke rezultate povijesti stvaranja periodnog sustava kemijskih elemenata, potrebno je još jednom naglasiti posebnu prioritetnu ulogu D. I. Mendelejeva. To je još za njegova života definitivno prepoznala međunarodna znanstvena zajednica. Godine 1905. nagrađen je najvišom nagradom Kraljevskog društva u Londonu - Copleyjevom medaljom, koja se dodjeljuje od 1731., "Za njegov doprinos kemijskim i fizičkim znanostima". Mendeljejev je izabran za člana Kraljevskog društva u Londonu, kao i za člana Američke nacionalne akademije znanosti i Kraljevske švedske akademije znanosti. Godine 1876. Dmitrij Ivanovič postao je dopisni član Peterburške akademije znanosti. No, Mendeljejevljeva kandidatura za akademika 1880. godine nezasluženo je odbijena, unatoč njegovoj međunarodnoj slavi i činjenici da je u velikoj mjeri zahvaljujući njemu Sankt Peterburg postao priznato središte kemije. Očito je to za njega bilo vrlo ponižavajuće.

Mendeljejev je tri puta bio nominiran za Nobelovu nagradu: 1905., 1906. i 1907. godine. No, nominirali su ga samo stranci. Članovi Carske akademije znanosti više su puta tajnim glasovanjem odbacili njegovu kandidaturu. Svaki put ga je nominirala jedna ili dvije osobe, dok je natjecatelje nominiralo 20-30 znanstvenika. Poznato je da se Nobelova nagrada primarno dodjeljuje za rezultate novijih istraživanja, pa je bilo nesuglasica: koliko se može smatrati stvaranje periodnog sustava suvremeno djelo? Jedan od vrlo uvjerljivih argumenata u prilog njezine važnosti bilo je sasvim logično smještanje plemenitih (inertnih) plinova koji su u to vrijeme otkriveni u njemu. Godine 1905. Nobelov odbor razmatrao je, uz radove D. I. Mendeljejeva, radove još dvojice kemičara: Adolfa von Bayera (Njemačka, organska kemija) i Henrija Moissana (Francuska, anorganska kemija). Kao rezultat toga, nagrada je dodijeljena von Bayeru. Godine 1906. Nobelov odbor za kemiju preporučio je D. I. Mendeljejeva za nagradu glavna skupština Kraljevska švedska akademija. Rezultati glasovanja na sastanku odbora bili su 4:1 u korist Mendeljejeva. Jedini glas bio je za Moissana. Za njega se vrlo aktivno zalagao član Nobelovog odbora Peter Klason. Nije podcjenjivao važnost Mendeljejeva rada, ali je vrlo ustrajno naglašavao da bez točnih vrijednosti atomskih težina koje je dobio Cannizzaro, stvaranje periodnog sustava teško da bi bilo moguće. Također je predložio razmatranje Mendelejeva i Cannizzara zajedno kao kandidata za Nobelovu nagradu. Na prvi pogled ovaj se prijedlog činio dovoljno razumnim. Međutim, razmatranje Cannizzara kao kandidata za nagradu 1906. više nije bilo moguće jer je nominacija završila 31. siječnja. Stoga je nagradu 1906. godine dobio A. Moissan. Sljedeće godine, 1907., Mendelejev i Cannizzaro, sada zajedno, nominirani su za Nobelovu nagradu. Međutim, Mendeljejev je te godine umro, a prema pravilima Nobelovog odbora ova nagrada se ne dodjeljuje posthumno.

Naravno, odsutnost Mendeljejeva imena na popisu nobelovci- velika greška. Periodni sustav kemijskih elemenata visi u svakoj učionici ili slušaonici u kojoj se uči kemija. Njegovo je ime i danas dobro poznato u cijelom svijetu.

Godine 1905. Mendeljejev je napisao: "Očigledno, budućnost ne prijeti uništenjem Periodičnom zakonu, već samo nadgradnjama i razvojnim obećanjima." Proteklih 150 godina u potpunosti je dokazalo valjanost ove tvrdnje, a sam zakon je ubrzao razvoj svih prirodnih znanosti.

U članku se koriste materijali iz publikacije: Hargittai B., Hargittai I. Godina periodnog sustava: Mendelejev i drugi // Strukturna kemija, 2019, god. 30, br. 1, str. 1–7.


Vrh