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  元素周期表創始人--門捷列夫           ★★★ 【字體:
元素周期表創始人--門捷列夫
作者:佚名    校園故事來源:本站原創    點擊數:    更新時間:2023/5/27    

  元素周期表創始人--門捷列夫德米特里?伊萬諾維奇?門捷列夫(1834-1907)是俄羅斯偉大的化學家,自然科學基本定律化學元素周期表的創始人。

  1841年,7歲的門捷列夫進了中學,他在上學的早幾年就表現出了出眾的才能和驚人的記憶力,他對數學、物理學和地理發生了極大的興趣。

  1850年,門捷列夫進入中央師范學院學習,在大學一年級,門捷列夫就迷上了化學。他決心要成為一個化學家,為了人類的利益而獲得簡單、價廉和“到處都有”的物質。

  他各門功課都學的很扎實,在課外還閱讀各種科學文獻,20歲那年,門捷列夫的第一篇科學論著《關于芬蘭褐廉石》發表在礦物學協會的刊物上,在研究同晶現象方面完成了巨大和重要的研究。

  1855年,門捷列夫以第一名的優異成績畢業于師范學院,曾擔任中學教師,后來門捷列夫在彼得堡參加碩士考試,并在說有的考試科目中都獲得了最高的評價。在他的碩士論文中,門捷列夫提出了“倫比容”,這些研究對他今后發現周期律有至關重要的意義。

  兩年后,23歲的門捷列夫被批準為彼得堡大學的副教授,開始教授化學課程,主要負責講授《化學基礎》課。在理論化學里應該指出自然界到底有多少元素?元素之間有什么異同和存在什么內部聯系?新的元素應該怎樣去發現?這些問題,當時的化學界正處在探索階段。年輕的學者門捷列夫也毫無畏懼地沖進了這個領域,開始了艱難的探索工作。

  1860年門捷列夫在德國卡爾斯盧厄召開第一次國際化學家代表大會,會議上解決了許多重要的化學問題,最終確定了“原子”、“分子”、“原子價”等概念,并為測定元素的原子量奠定了堅實的基礎。這次大會也對門捷列夫形成周期律的思想產生了很大的影響。

  1861年門捷列夫回到彼得堡,重擔化學教授工作。雖然教學工作非常繁忙,但他繼續著科學研究。門捷列夫深深的感覺到化學還沒有牢固的基礎,化學在當時只不過是記述零星的現象而已,甚至連化學最基本的基石——元素學說還沒有一個明確的概念。

  門捷列夫開始編寫一本內容很豐富的著作《化學原理》。他遇到一個難題,即用一種怎樣的合乎邏輯的方式來組織當時已知的63種元素。門捷列夫仔細研究了63種元素的物理性質和化學性質,他準備了許多撲克牌一樣的卡片,將63種化學元素的名稱及其原子量、氧化物、物理性質、化學性質等分別寫在卡片上。他用不同的方法去擺那些卡片,用以進行元素分類的試驗。

  1869年3月1日這一天,門捷列夫仍然在對著這些卡片苦苦思索。他先把常見的元素族按照原子量遞增的順序拼在一起,之后是那些不常見的元素,最后只剩下稀土元素沒有全部“入座”,門捷列夫無奈地將它放在邊上。從頭至尾看一遍排出的“牌陣”,門捷列夫驚喜地發現,所有的已知元素都已按原子量遞增的順序排列起來,并且相似元素依一定的間隔出現。第二天,門捷列夫將所得出的結果制成一張表,這是人類歷史上第一張化學元素周期表。在這個表中,周期是橫行,族是縱行。在門捷列夫的周期表中,他大膽地為尚待發現的元素留出了位置,并且在其關于周期表的發現的論文中指出:按著原子量由小到大的順序排列各種元素,在原子量跳躍過大的地方會有新元素被發現,因此周期律可以預言尚待發現的元素。

  1871年12月,門捷列夫在第一張元素周期表的基礎上進行增益,發表了第二張表。在該表中,改豎排為橫排,使用一族元素處于同一豎行中,更突出了元素性質的周期性。至此,化學元素周期律的發現工作已圓滿完成。化學界通將周期律稱為門捷列夫周期律:主族元素越是向右非金屬性越強,越是向上金屬性越強。同主族元素,隨著周期數的增加,分子量越來越大,半徑越來越大,金屬性越來越強。同周期元素,隨著原子系數數的增加,分子量越來越大,半徑越來越小,非金屬性越來越強。最后一列上都是稀有氣體,化學性質穩定。

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