元素周期律是谁发明的(发明创造的故事—门捷列夫发现元素周期律)

2024-11-19 08:06:25 人气:100 次阅读

门捷列夫发现元素周期律

德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫

1907年1月27日,俄国首都彼得堡春寒料峭、寒风凛冽,温度表上的水银柱骤降到零下20多摄氏度。连太阳也似乎暗淡无光,而街道两旁点着的蒙上黑纱的灯笼,更着意渲染了一派悲哀凝重的气氛。

这时,街上出现了一支非常奇怪的送葬队伍。几万人的送葬队伍在街上缓慢地移动着,在队伍的最前面,既没有花圈,也没有遗像,而是由十几个青年学生扛着一块大木牌,上面画着好多方格,方格里写着“C”、“O”、“Fe”、“Zn”、“P”、“S”等元素符号。

原来,这是为俄罗斯著名的化学家门捷列夫举行的葬礼。木牌上画着的那张有好多方格的表,是化学元素周期表。这是门捷列夫一生对科学的最主要的贡献。

在追悼会上,人们反复引述了门捷列夫的格言:“什么是天才?终身努力,便成天才!”确实,天才的化学家门捷列夫的一生,是终身努力的一生。

门捷列夫出生于1834年,他出生不久,父亲就因双目失明出外就医,失去了得以维持家人生活的教员职位。门捷列夫14岁那年,父亲逝世,接着火灾又吞没了他家中的所有财产,真是祸不单行。1850年,家境困顿的门捷列夫藉着微薄的助学金开始了他的大学生活,后来成了彼得堡大学的教授。

幸运的是,门捷列夫生活在化学界探索元素规律的卓绝时期。当时,各国化学家都在探索已知的几十种元素的内在联系规律。

1865年,英国化学家纽兰兹把当时已知的元素按原子量大小的顺序进行排列,发现无论从哪一个元素算起,每到第八个元素就和第一个元素的性质相近。这很像音乐上的八度音循环,因此,他干脆把元素的这种周期性叫做“八音律”,并据此画出了标示元素关系的“八音律”表。

显然,纽兰兹已经下意识地摸到了“真理女神”的裙角,差点就揭示元素周期律了。不过,条件限制了他作进一步的探索,因为当时原子量的测定值有错误,而且他也没有考虑到还有尚未发现的元素,只是机械地按当时的原子量大小将元素排列起来,所以他没能揭示出元素之间的内在规律。

可见,任何科学真理的发现,都不会是一帆风顺的,都会受到阻力,有些阻力甚至是人为的。当年,纽兰兹的“八音律”在英国化学学会上受到了嘲弄,主持人以不无讥讽的口吻问道:“你为什么不按元素的字母顺序排列?”

1867年, 在编写无机化学讲义时,门捷列夫发现这门学科的俄语教材都已陈旧,外文教科书也无法适应新的教学要求,因而迫切需要有一本新的、能够反映当代化学发展水平的无机化学教科书。

这种想法激励着年轻的门捷列夫。当门捷列夫编写有关化学元素及其化合物性质的章节时,他遇到了难题。按照什么次序排列它们的位置呢?当时化学界发现的化学元素已达63种。为了寻找元素的科学分类方法,他不得不研究有关元素之间的内在联系。

研究某一学科的历史,是把握该学科发展进程的最好方法。门捷列夫深刻地了解这一点,他迈进了圣彼得堡大学的图书馆,在数不尽的卷帙中逐一整理以往人们研究化学元素分类的原始资料……

门捷列夫抓住了化学家研究元素分类的历史脉络,夜以继日地分析思考,简直着了迷。夜深人静,圣彼得堡大学主楼左侧的的门捷列夫的居室仍然亮着灯光,仆人为了安全起见,推开了门捷列夫书房的门。

“安东!”门捷列夫站起来对仆人说:“到实验室去找几张厚纸,把筐也一起拿来。”

安东是门捷列夫教授家的忠实仆人。他走出房门,莫名其妙地耸耸肩膀,很快就拿来一卷厚纸。

“帮我把它剪开。”

门捷列夫一边吩咐仆人,一边动手在厚纸上画出格子。

“所有的卡片都要像这个格子一样大小。开始剪吧,我要在上面写字。”

门捷列大不知疲倦地工作着。他在每一张卡片上都写上了元素名称、原于量、化合物的化学式和主要性质。筐里逐渐装满了卡片。门捷列夫把它们分成几类,然后摆放在一个宽大的实验台上。

接下来的日子,门捷列夫把元素卡片进行系统地整理。门捷列夫的家人看到一向珍惜时间的教授突然热衷于“纸牌”感到奇怪。门捷列夫旁若无人,每天手拿元素卡片像玩纸牌那样,收起、摆开,再收起、再摆开,皱着眉头地玩“牌”……

冬去春来。门捷列夫没有在杂乱无章的元素卡片中找到内在的规律。有一天,他又坐到桌前摆弄起“纸牌”来了,摆着,摆着,门捷列夫像触电似的站了起 来,在他面前出现了完全没有料到的现象,每一行元素的性质都是按照原子量的增大而从上到下地逐渐变化着。

门捷列夫激动得双手不断颤抖着。“这就是说,元素的性质与它们的原子量呈周期性有关系。”门捷列夫兴奋地在室内踱着步子,然后,迅速地抓起记事簿在上面写道:“根据元素原子量及其化学性质的近似性试排元素表。” ,结果发现,从任何一种元素算起,每数到8个就和第一个元素的性质相近,这就是纽兰兹所称的“八音律”。

门捷列夫的元素周期律宣称:把元素按原子量的大小排列起来,在物质上会出现明显的周期性;原子量的大小决定元素的性质;可根据元素周期律修正已知元素的原子量。

门捷列夫元素周期表被后来一个个发现新元素的实验证实,反过来,元素周期表又指导化学家们有计划、有目的地寻找新的化学元素。至此,人们对元素的认识跨过漫长的探索历程,终于进入了自由王国。

门捷列夫,这位化学巨人的元素周期表奠定了现代化学和物理学的理论基础。

元素周期表

在他死后,人们格外怀念这位个子魁伟,留着长发,有着碧蓝的眼珠、挺直的鼻子、宽广的前额的化学家。他生前总是穿着自己设计的似乎有点古怪的衣服。上衣的口袋特别大,据说那是便于放下厚厚的笔记本——他一想到什么,总是习惯地立即从衣袋里掏出笔记本,把它顺手记下。

门捷列夫生活上总是以简朴为乐。即使是沙皇想接见他,他也事先声明——平时穿什么,接见时就穿什么。对于衣服的式样,他毫不在乎,说:“我的心思在周期表上,不在衣服上。”他的头发式样也很随便。那时,男人们流行戴假发,对此,门捷列夫总是摇着头说:“我喜欢我的真头发。”

最让人难忘的是,门捷列夫晚年,为了研究日蚀和气象,自费制造探测气球。在当时出版的他的著作中,都附印上这样的说明:此书售后所得款项,作者规定用于制造一个大型气球并全面研究大气上层的气象学现象。

气球制造好之后,原设计坐两人,由于充气不够,只能坐一个人。门捷列夫不顾朋友们的劝阻,毅然跨进气球的吊篮。他年老多病,却不畏高空危险,不怕那里风大、气温低,成功地观察了日食的过程。

门捷列夫的这种献身科学的精神,映衬着他对科学的巨大贡献,深深地影响着后人。

  • 买什么债券基金好(我找到6只优质基金)

    买什么债券基金好(我找到6只优质基金)

    这是一个日趋冷门的话题,因为近几年FOF基金名声不是太好。也经常有人说FOF基金在牛市跟不上大盘,熊市还亏钱,对此口吐芬芳,甚至FOF因此被骂惨了。实际情况真是如此吗?另外我找到了25只优质的真材实料基金,含6只债基、4只“固收+”、15只权益基金,具体名单见文末部分。一、FOF的真正优势首先,尺有

    2025-01-20 06:27:26
  • 循环贷是什么意思

    循环贷是什么意思

    在当今社会,贷款已经成为了许多人实现自己目标或应对紧急情况的一种重要方式。然而,选择一个合适的贷款机构并不容易,因为市场上的金融机构种类繁多,质量参差不齐。本文将为你提供一些关键的指导原则,帮助你正确地选择贷款机构。首先,你需要明确自己的贷款需求。了解你需要贷款的金额、用途以及还款期限等信息,这将有

    2025-01-20 04:42:52
  • 流贷是什么意思(流动资金贷款及实操关注点)

    流贷是什么意思(流动资金贷款及实操关注点)

    分类:按贷款期限可分为一年期以内的短期流动资金贷款和一年至三年期的中期流动资金贷款;按贷款方式可分为担保贷款和信用贷款,其中担保贷款又分保证、抵押和质押等形式;按使用方式可分为逐笔申请、逐笔审贷的短期周转贷款,和在银行规定时间及限额内随借、随用、随还的短期循环贷款。流贷从2009年三个办法一个指引出

    2025-01-20 01:08:57
  • 漠河旅游攻略(分享一些漠河旅游的实用攻略)

    漠河旅游攻略(分享一些漠河旅游的实用攻略)

    想去漠河旅游不?我给你唠唠实用攻略哈。 先说交通。漠河没高铁和动车哦。你可以先飞到哈尔滨,然后转绿皮火车去漠河,这一路得坐差不多 18 个小时呢。或者直接从哈尔滨坐飞机到漠河古莲机场,机场离市区就 10 公里左右,打车花个 30 来块钱就行。到了漠河内部呢,要是只去北极村,火车站有大巴,单程 25

    2025-01-19 07:00:39
  • 元梦之星预约抢注id入口在哪 川川云手机新手预创角教程

    元梦之星预约抢注id入口在哪 川川云手机新手预创角教程

    元梦之星预创角正在如火如荼的进行中,想要抢先注册自己喜欢的id,现在就要赶快参与!其实我们还可以用川川云手机多开登录QQ账号,注册各种自己喜欢的账号先,届时就可以想玩哪个就登陆哪个QQ了,下面川川来教大家怎么操作!想要成功完成预约抢注id,首先我们进入QQ界面,然后在动态的游戏中心里找到“元梦之星”

    2025-01-19 05:14:30