मेंडेलीव का आवधिक कानून, खोज का सार और इतिहास। आवर्त सारणी की खोज का सार इतिहास मेंडेलीव के आवर्त नियम के निर्माण का इतिहास

आवधिक कानून की खोज

आवधिक कानून की खोज डी.आई. मेंडेलीव ने पाठ्यपुस्तक "फंडामेंटल ऑफ केमिस्ट्री" के पाठ पर काम करते समय की थी, जब उन्हें तथ्यात्मक सामग्री को व्यवस्थित करने में कठिनाइयों का सामना करना पड़ा था। फरवरी 1869 के मध्य तक, पाठ्यपुस्तक की संरचना पर विचार करते हुए, वैज्ञानिक धीरे-धीरे इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि सरल पदार्थों के गुण और तत्वों के परमाणु द्रव्यमान एक निश्चित पैटर्न से जुड़े हुए हैं।

तत्वों की आवर्त सारणी की खोज संयोग से नहीं हुई थी; यह बहुत बड़े काम, लंबे और श्रमसाध्य काम का परिणाम था, जो खुद दिमित्री इवानोविच और उनके पूर्ववर्तियों और समकालीनों में से कई रसायनज्ञों द्वारा खर्च किया गया था। “जब मैंने तत्वों के अपने वर्गीकरण को अंतिम रूप देना शुरू किया, तो मैंने प्रत्येक तत्व और उसके यौगिकों को अलग-अलग कार्डों पर लिखा, और फिर, उन्हें समूहों और श्रृंखलाओं के क्रम में व्यवस्थित करते हुए, मुझे आवर्त नियम की पहली दृश्य तालिका प्राप्त हुई। लेकिन यह केवल अंतिम राग था, पिछले सभी कार्यों का परिणाम...'' वैज्ञानिक ने कहा। मेंडेलीव ने इस बात पर जोर दिया कि उनकी खोज तत्वों के बीच संबंधों के बारे में, सभी पक्षों से तत्वों के संबंधों के बारे में सोचने के बीस वर्षों का परिणाम थी।

17 फरवरी (1 मार्च) को, लेख की पांडुलिपि, जिसमें "परमाणु भार और रासायनिक समानताओं के आधार पर तत्वों की प्रणाली पर एक प्रयोग" शीर्षक वाली एक तालिका शामिल थी, पूरी हो गई और टाइपसेटर्स और तारीख के लिए नोट्स के साथ प्रिंटर को सौंप दी गई। "फरवरी 17, 1869।" मेंडेलीव की खोज की घोषणा रूसी केमिकल सोसायटी के संपादक प्रोफेसर एन.ए. मेन्शुटकिन ने 22 फरवरी (6 मार्च), 1869 को सोसायटी की एक बैठक में की थी। मेंडेलीव स्वयं बैठक में उपस्थित नहीं थे, क्योंकि उस समय, फ्री इकोनॉमिक सोसाइटी के निर्देश पर, उन्होंने टावर्सकाया पनीर कारखानों और नोवगोरोड प्रांतों की जांच की।

प्रणाली के पहले संस्करण में, वैज्ञानिकों द्वारा तत्वों को उन्नीस क्षैतिज पंक्तियों और छह ऊर्ध्वाधर स्तंभों में व्यवस्थित किया गया था। 17 फरवरी (1 मार्च) को, आवधिक कानून की खोज किसी भी तरह से पूरी नहीं हुई, बल्कि शुरू हुई। दिमित्री इवानोविच ने लगभग तीन और वर्षों तक इसका विकास और गहनीकरण जारी रखा। 1870 में, मेंडेलीव ने "फंडामेंटल ऑफ केमिस्ट्री" ("तत्वों की प्राकृतिक प्रणाली") में प्रणाली का दूसरा संस्करण प्रकाशित किया: एनालॉग तत्वों के क्षैतिज स्तंभ आठ लंबवत व्यवस्थित समूहों में बदल गए; पहले संस्करण के छह ऊर्ध्वाधर स्तंभ क्षार धातु से शुरू होने और हलोजन के साथ समाप्त होने वाले काल बन गए। प्रत्येक अवधि को दो श्रृंखलाओं में विभाजित किया गया था; समूह में शामिल विभिन्न श्रृंखलाओं के तत्वों ने उपसमूह बनाए।

मेंडेलीव की खोज का सार यह था कि रासायनिक तत्वों के परमाणु द्रव्यमान में वृद्धि के साथ, उनके गुण एकरस रूप से नहीं, बल्कि समय-समय पर बदलते हैं। बढ़ते परमाणु भार में व्यवस्थित विभिन्न गुणों वाले तत्वों की एक निश्चित संख्या के बाद, गुणों की पुनरावृत्ति होने लगती है। मेंडेलीव के काम और उनके पूर्ववर्तियों के काम के बीच अंतर यह था कि मेंडेलीव के पास तत्वों को वर्गीकृत करने के लिए एक नहीं, बल्कि दो आधार थे - परमाणु द्रव्यमान और रासायनिक समानता। आवधिकता को पूरी तरह से देखने के लिए, मेंडेलीव ने कुछ तत्वों के परमाणु द्रव्यमान को सही किया, अपने सिस्टम में कई तत्वों को दूसरों के साथ उनकी समानता के बारे में उस समय स्वीकृत विचारों के विपरीत रखा, और तालिका में खाली कोशिकाओं को छोड़ दिया जहां तत्व अभी तक खोजे नहीं गए थे रखा जाना चाहिए था.

1871 में, इन कार्यों के आधार पर, मेंडेलीव ने आवधिक कानून तैयार किया, जिसके स्वरूप में समय के साथ कुछ सुधार हुआ।

तत्वों की आवर्त सारणी का रसायन विज्ञान के बाद के विकास पर बहुत प्रभाव पड़ा। यह न केवल रासायनिक तत्वों का पहला प्राकृतिक वर्गीकरण था, जो दर्शाता है कि वे एक सामंजस्यपूर्ण प्रणाली बनाते हैं और एक-दूसरे के साथ घनिष्ठ संबंध में हैं, बल्कि यह आगे के शोध के लिए एक शक्तिशाली उपकरण भी था। जिस समय मेंडेलीव ने अपने द्वारा खोजे गए आवर्त नियम के आधार पर अपनी तालिका संकलित की, उस समय कई तत्व अभी भी अज्ञात थे। मेंडेलीव न केवल आश्वस्त थे कि अभी तक अज्ञात तत्व होंगे जो इन स्थानों को भर देंगे, बल्कि उन्होंने आवर्त सारणी के अन्य तत्वों के बीच उनकी स्थिति के आधार पर ऐसे तत्वों के गुणों की भी पहले से भविष्यवाणी की थी। अगले 15 वर्षों में, मेंडेलीव की भविष्यवाणियों की शानदार ढंग से पुष्टि की गई; सभी तीन अपेक्षित तत्वों (Ga, Sc, Ge) की खोज की गई, जो आवर्त नियम की सबसे बड़ी विजय थी।

डि मेंडेलीव ने पांडुलिपि प्रस्तुत की "उनके परमाणु भार और रासायनिक समानता के आधार पर तत्वों की एक प्रणाली का अनुभव" // राष्ट्रपति पुस्तकालय // इतिहास में दिन http://www.prlib.ru/History/Pages/Item.aspx?itemid=1006

रूसी रासायनिक सोसायटी

रशियन केमिकल सोसाइटी एक वैज्ञानिक संगठन है जिसकी स्थापना 1868 में सेंट पीटर्सबर्ग विश्वविद्यालय में हुई थी और यह रूसी रसायनज्ञों का एक स्वैच्छिक संघ था।

सोसायटी बनाने की आवश्यकता की घोषणा दिसंबर 1867 के अंत में - जनवरी 1868 की शुरुआत में सेंट पीटर्सबर्ग में आयोजित रूसी प्रकृतिवादियों और डॉक्टरों की पहली कांग्रेस में की गई थी। कांग्रेस में, रासायनिक अनुभाग के प्रतिभागियों के निर्णय की घोषणा की गई थी :

“रासायनिक अनुभाग ने रूसी रसायनज्ञों की पहले से स्थापित ताकतों के संचार के लिए केमिकल सोसाइटी में एकजुट होने की सर्वसम्मति से इच्छा व्यक्त की। अनुभाग का मानना ​​है कि इस सोसायटी के सदस्य रूस के सभी शहरों में होंगे, और इसके प्रकाशन में रूसी भाषा में प्रकाशित सभी रूसी रसायनज्ञों के कार्य शामिल होंगे।"

इस समय तक, कई यूरोपीय देशों में रासायनिक सोसायटी पहले ही स्थापित हो चुकी थीं: लंदन केमिकल सोसायटी (1841), फ्रेंच केमिकल सोसायटी (1857), जर्मन केमिकल सोसायटी (1867); अमेरिकन केमिकल सोसायटी की स्थापना 1876 में हुई थी।

मुख्य रूप से डी.आई. मेंडेलीव द्वारा संकलित रूसी केमिकल सोसाइटी के चार्टर को 26 अक्टूबर, 1868 को सार्वजनिक शिक्षा मंत्रालय द्वारा अनुमोदित किया गया था, और सोसाइटी की पहली बैठक 6 नवंबर, 1868 को हुई थी। प्रारंभ में, इसमें 35 रसायनज्ञ शामिल थे सेंट पीटर्सबर्ग, कज़ान, मॉस्को, वारसॉ, कीव, खार्कोव और ओडेसा। एन. एन. ज़िनिन रूसी सांस्कृतिक सोसायटी के पहले अध्यक्ष बने, और एन. ए. मेन्शुटकिन सचिव बने। सोसायटी के सदस्यों ने सदस्यता शुल्क (प्रति वर्ष 10 रूबल) का भुगतान किया, नए सदस्यों को केवल तीन मौजूदा सदस्यों की सिफारिश पर ही प्रवेश दिया गया। अपने अस्तित्व के पहले वर्ष में, आरसीएस 35 से 60 सदस्यों तक बढ़ गया और बाद के वर्षों में सुचारू रूप से बढ़ता रहा (1879 में 129, 1889 में 237, 1899 में 293, 1909 में 364, 1917 में 565)।

1869 में, रूसी केमिकल सोसाइटी ने अपना स्वयं का मुद्रित अंग - जर्नल ऑफ़ द रशियन केमिकल सोसाइटी (ZHRKhO) हासिल कर लिया; पत्रिका वर्ष में 9 बार (मासिक, गर्मी के महीनों को छोड़कर) प्रकाशित होती थी। 1869 से 1900 तक ZhRKhO के संपादक एन. ए. मेन्शुटकिन थे, और 1901 से 1930 तक - ए. ई. फेवोर्स्की थे।

1878 में, रूसी केमिकल सोसायटी का रूसी भौतिक सोसायटी (1872 में स्थापित) के साथ विलय होकर रूसी भौतिक-रासायनिक सोसायटी का गठन हुआ। रूसी फ़ेडरल केमिकल सोसाइटी के पहले अध्यक्ष ए. एम. बटलरोव (1878-1882 में) और डी. आई. मेंडेलीव (1883-1887 में) थे। 1879 में एकीकरण के संबंध में (11वें खंड से), "जर्नल ऑफ़ द रशियन केमिकल सोसाइटी" का नाम बदलकर "जर्नल ऑफ़ द रशियन फिजिको-केमिकल सोसाइटी" कर दिया गया। प्रकाशन की आवृत्ति प्रति वर्ष 10 अंक थी; पत्रिका में दो भाग शामिल थे - रासायनिक (ZhRKhO) और भौतिक (ZhRFO)।

रूसी रसायन विज्ञान के क्लासिक्स के कई काम पहली बार ZhRKhO के पन्नों पर प्रकाशित हुए थे। हम विशेष रूप से तत्वों की आवर्त सारणी के निर्माण और विकास पर डी. आई. मेंडेलीव और कार्बनिक यौगिकों की संरचना के उनके सिद्धांत के विकास से जुड़े ए. एम. बटलरोव के काम को नोट कर सकते हैं; अकार्बनिक और भौतिक रसायन विज्ञान के क्षेत्र में एन. ए. मेन्शुटकिन, डी. पी. कोनोवलोव, एन. एस. कुर्नाकोव, एल. ए. चुगेव द्वारा शोध; कार्बनिक रसायन विज्ञान के क्षेत्र में वी. वी. मार्कोवनिकोव, ई. ई. वैगनर, ए. एम. ज़ैतसेव, एस. एन. रिफॉर्मत्स्की, ए. ई. फेवोर्स्की, एन. डी. ज़ेलिंस्की, एस. वी. लेबेदेव और ए. ई. अर्बुज़ोव। 1869 से 1930 की अवधि के दौरान, 5067 मूल रासायनिक अध्ययन ZhRKhO में प्रकाशित हुए, रसायन विज्ञान के कुछ मुद्दों पर सार और समीक्षा लेख, और विदेशी पत्रिकाओं से सबसे दिलचस्प कार्यों के अनुवाद भी प्रकाशित हुए।

आरएफसीएस जनरल और एप्लाइड केमिस्ट्री पर मेंडेलीव कांग्रेस के संस्थापक बने; पहली तीन कांग्रेसें 1907, 1911 और 1922 में सेंट पीटर्सबर्ग में आयोजित की गईं। 1919 में, ZHRFKhO का प्रकाशन निलंबित कर दिया गया और 1924 में फिर से शुरू किया गया।

अपने 1668 के काम में, रॉबर्ट बॉयल ने अविभाज्य रासायनिक तत्वों की एक सूची प्रदान की। उस समय उनकी संख्या केवल पन्द्रह थी। साथ ही, वैज्ञानिक ने यह दावा नहीं किया कि उनके द्वारा सूचीबद्ध तत्वों के अलावा अन्य तत्व अब अस्तित्व में नहीं थे और उनकी मात्रा का प्रश्न खुला रहा।

सौ साल बाद, फ्रांसीसी रसायनज्ञ एंटोनी लावोइसियर ने विज्ञान के लिए ज्ञात तत्वों की एक नई सूची तैयार की। उनके रजिस्टर में 35 रासायनिक पदार्थ शामिल थे, जिनमें से 23 को बाद में उन्हीं अविभाज्य तत्वों के रूप में पहचाना गया।

नए तत्वों की खोज दुनिया भर के रसायनज्ञों द्वारा की गई और काफी सफलतापूर्वक आगे बढ़ी। रूसी रसायनज्ञ दिमित्री इवानोविच मेंडेलीव ने इस मुद्दे में एक निर्णायक भूमिका निभाई: यह वह था जो तत्वों के परमाणु द्रव्यमान और "पदानुक्रम" में उनके स्थान के बीच संबंध की संभावना का विचार लेकर आया था। उनके अपने शब्दों में, "हमें तत्वों के व्यक्तिगत गुणों और उनके परमाणु भार के बीच पत्राचार की तलाश करनी चाहिए।"

उस समय ज्ञात रासायनिक तत्वों की तुलना करते हुए, मेंडेलीव ने, भारी काम के बाद, अंततः उस निर्भरता की खोज की, व्यक्तिगत तत्वों के बीच एक सामान्य प्राकृतिक संबंध, जिसमें वे एक पूरे के रूप में दिखाई देते हैं, जहां प्रत्येक तत्व के गुण कुछ ऐसे नहीं होते हैं जो स्वयं मौजूद होते हैं , लेकिन समय-समय पर और नियमित रूप से आवर्ती घटना।

इसलिए फरवरी 1869 में इसे तैयार किया गया मेंडलीफ का आवधिक नियम. उसी वर्ष 6 मार्च को डी.आई. द्वारा तैयार की गई एक रिपोर्ट। मेंडेलीव, जिसका शीर्षक था "तत्वों के परमाणु भार के साथ गुणों का संबंध" एन.ए. द्वारा प्रस्तुत किया गया था। रूसी केमिकल सोसायटी की एक बैठक में मेन्शुटकिन।

उसी वर्ष, प्रकाशन जर्मन पत्रिका "ज़ीट्सक्रिफ्ट फर केमी" में छपा, और 1871 में पत्रिका "एनालेन डेर केमी" में डी.आई. द्वारा एक विस्तृत प्रकाशन छपा। मेंडेलीव, अपनी खोज के लिए समर्पित - "डाई पीरियोडिशे गेसेट्ज़मास्सिग्केइट डेर एलिमेंटे" (रासायनिक तत्वों का आवधिक पैटर्न)।

आवर्त सारणी का निर्माण

इस तथ्य के बावजूद कि मेंडेलीव ने काफी कम समय में यह विचार तैयार किया, वह लंबे समय तक अपने निष्कर्ष को औपचारिक रूप नहीं दे सके। उनके लिए अपने विचार को स्पष्ट सामान्यीकरण, सख्त और दृश्य प्रणाली के रूप में प्रस्तुत करना महत्वपूर्ण था। जैसा कि डी.आई. ने स्वयं एक बार कहा था। प्रोफेसर ए.ए. के साथ बातचीत में मेंडेलीव। इनोस्त्रांत्सेव: "मेरे दिमाग में सब कुछ एक साथ आया, लेकिन मैं इसे एक तालिका में व्यक्त नहीं कर सकता।"

जीवनीकारों के अनुसार, इस बातचीत के बाद वैज्ञानिक ने बिस्तर पर जाए बिना, तीन दिन और तीन रातों तक तालिका बनाने पर काम किया। उन्होंने विभिन्न विकल्पों पर गौर किया जिसमें तत्वों को जोड़कर एक तालिका में व्यवस्थित किया जा सकता था। यह कार्य इस तथ्य से भी जटिल था कि आवर्त सारणी के निर्माण के समय, सभी रासायनिक तत्व विज्ञान को ज्ञात नहीं थे।

1869-1871 में, मेंडेलीव ने वैज्ञानिक समुदाय द्वारा सामने रखे गए और स्वीकार किए गए आवधिकता के विचारों को विकसित करना जारी रखा। इनमें से एक कदम आवर्त सारणी में किसी तत्व के स्थान की अवधारणा को अन्य तत्वों के गुणों की तुलना में उसके गुणों के एक सेट के रूप में पेश करना था।

यह इस आधार पर था, साथ ही ग्लास बनाने वाले ऑक्साइड में परिवर्तन के अनुक्रम के अध्ययन के दौरान प्राप्त परिणामों पर भरोसा करते हुए, मेंडेलीव ने बेरिलियम, इंडियम, यूरेनियम और सहित 9 तत्वों के परमाणु द्रव्यमान के मूल्यों को सही किया। अन्य।

डी.आई. के कार्य के दौरान मेंडेलीव ने अपने द्वारा संकलित तालिका की खाली कोशिकाओं को भरने का प्रयास किया। परिणामस्वरूप, 1870 में उन्होंने उस समय विज्ञान के लिए अज्ञात तत्वों की खोज की भविष्यवाणी की। मेंडेलीव ने परमाणु द्रव्यमान की गणना की और उस समय तक खोजे नहीं गए तीन तत्वों के गुणों का वर्णन किया:

  • "एकालुमिनियम" - 1875 में खोजा गया, जिसका नाम गैलियम रखा गया,
  • "एकाबोरा" - 1879 में खोजा गया, जिसका नाम स्कैंडियम है,
  • "एक्सासिलिकॉन" - 1885 में खोजा गया, जिसका नाम जर्मेनियम रखा गया।

उनकी अगली साकार भविष्यवाणियाँ आठ और तत्वों की खोज थीं, जिनमें पोलोनियम (1898 में खोजा गया), एस्टैटिन (1942-1943 में खोजा गया), टेक्नेटियम (1937 में खोजा गया), रेनियम (1925 में खोजा गया) और फ्रांस (1939 में खोजा गया) शामिल थे। .

1900 में दिमित्री इवानोविच मेंडेलीव और विलियम रैमसे इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि आवर्त सारणी में एक विशेष, शून्य समूह के तत्वों को शामिल करना आवश्यक है। आज इन तत्वों को उत्कृष्ट गैसें कहा जाता है (1962 से पहले इन गैसों को उत्कृष्ट गैसें कहा जाता था)।


आवर्त सारणी के संगठन का सिद्धांत

उनकी तालिका में डी.आई. मेंडेलीव ने बढ़ते द्रव्यमान के क्रम में रासायनिक तत्वों को पंक्तियों में व्यवस्थित किया, पंक्तियों की लंबाई का चयन किया ताकि एक स्तंभ में रासायनिक तत्वों के रासायनिक गुण समान हों।

उत्कृष्ट गैसें - हीलियम, नियॉन, आर्गन, क्रिप्टन, क्सीनन और रेडॉन - अन्य तत्वों के साथ प्रतिक्रिया करने में अनिच्छुक हैं और कम रासायनिक गतिविधि प्रदर्शित करती हैं और इसलिए सबसे दाहिने कॉलम में स्थित हैं।

इसके विपरीत, सबसे बाएं स्तंभ के तत्व - लिथियम, सोडियम, पोटेशियम और अन्य - अन्य पदार्थों के साथ हिंसक प्रतिक्रिया करते हैं, यह प्रक्रिया विस्फोटक है। तालिका के अन्य स्तंभों में तत्व समान व्यवहार करते हैं - एक स्तंभ के भीतर ये गुण समान होते हैं, लेकिन एक स्तंभ से दूसरे स्तंभ में जाने पर भिन्न होते हैं।

अपने पहले संस्करण में आवर्त सारणी प्रकृति में मौजूदा स्थिति को दर्शाती है। प्रारंभ में, तालिका ने किसी भी तरह से यह नहीं बताया कि ऐसा क्यों होना चाहिए। क्वांटम यांत्रिकी के आगमन के साथ ही आवर्त सारणी में तत्वों की व्यवस्था का सही अर्थ स्पष्ट हो गया।

यूरेनियम तक के रासायनिक तत्व (जिनमें 92 प्रोटॉन और 92 इलेक्ट्रॉन होते हैं) प्रकृति में पाए जाते हैं। संख्या 93 से शुरू होकर प्रयोगशाला स्थितियों में बनाए गए कृत्रिम तत्व हैं।

प्रकृति में हमें चारों ओर से घेरने वाली प्रत्येक सामग्री, चाहे वह अंतरिक्ष वस्तुएं हों, सामान्य सांसारिक वस्तुएं हों या जीवित जीव हों, पदार्थों से बनी होती हैं। इनकी कई किस्में हैं. प्राचीन काल में भी, लोगों ने देखा कि वे न केवल अपनी भौतिक स्थिति को बदलने में सक्षम थे, बल्कि मूल पदार्थों की तुलना में विभिन्न गुणों से संपन्न अन्य पदार्थों में बदलने में भी सक्षम थे। लेकिन लोग उन नियमों को तुरंत नहीं समझ पाए जिनके अनुसार पदार्थ में ऐसे परिवर्तन होते हैं। ऐसा करने के लिए पदार्थ के आधार की सही पहचान करना तथा प्रकृति में विद्यमान तत्वों का वर्गीकरण करना आवश्यक था। यह 19वीं शताब्दी के मध्य में आवधिक कानून की खोज के साथ ही संभव हो सका। इसके निर्माण का इतिहास डी.आई. मेंडेलीव्स कई वर्षों के काम से पहले थे, और इस प्रकार के ज्ञान के गठन को सभी मानव जाति के सदियों पुराने अनुभव द्वारा सुविधाजनक बनाया गया था।

रसायन विज्ञान की नींव कब रखी गई?

प्राचीन काल के शिल्पकार विभिन्न धातुओं को ढालने और पिघलाने में काफी सफल थे, वे उनके रूपांतरण के कई रहस्यों को जानते थे। उन्होंने अपना ज्ञान और अनुभव अपने वंशजों को दिया, जिन्होंने मध्य युग तक उनका उपयोग किया। ऐसा माना जाता था कि आधार धातुओं को मूल्यवान धातुओं में बदलना काफी संभव था, जो वास्तव में, 16वीं शताब्दी तक रसायनज्ञों का मुख्य कार्य था। संक्षेप में, इस तरह के विचार में प्राचीन यूनानी वैज्ञानिकों के दार्शनिक और रहस्यमय विचार भी शामिल थे कि सभी पदार्थ कुछ "प्राथमिक तत्वों" से निर्मित होते हैं जिन्हें एक दूसरे में परिवर्तित किया जा सकता है। इस दृष्टिकोण की स्पष्ट प्रधानता के बावजूद, इसने आवधिक कानून की खोज के इतिहास में एक भूमिका निभाई।

रामबाण और सफेद टिंचर

मौलिक सिद्धांत की खोज करते समय, कीमियागर दो शानदार पदार्थों के अस्तित्व में दृढ़ता से विश्वास करते थे। उनमें से एक प्रसिद्ध दार्शनिक का पत्थर था, जिसे जीवन का अमृत या रामबाण भी कहा जाता है। यह माना जाता था कि ऐसा उपाय न केवल पारा, सीसा, चांदी और अन्य पदार्थों को सोने में बदलने का एक असफल-सुरक्षित तरीका था, बल्कि एक चमत्कारी सार्वभौमिक दवा के रूप में भी काम करता था जो किसी भी मानव बीमारी को ठीक करता था। एक अन्य तत्व, जिसे सफेद टिंचर कहा जाता है, इतना प्रभावी नहीं था, लेकिन अन्य पदार्थों को चांदी में परिवर्तित करने की क्षमता से संपन्न था।

आवधिक नियम की खोज की पृष्ठभूमि बताते हुए, कीमियागरों द्वारा संचित ज्ञान का उल्लेख करना असंभव नहीं है। उन्होंने प्रतीकात्मक सोच का एक उदाहरण प्रस्तुत किया। इस अर्ध-रहस्यमय विज्ञान के प्रतिनिधियों ने दुनिया का एक निश्चित रासायनिक मॉडल और ब्रह्मांडीय स्तर पर इसमें होने वाली प्रक्रियाओं का निर्माण किया। सभी चीजों के सार को समझने की कोशिश करते हुए, उन्होंने प्रयोगशाला तकनीकों, उपकरणों और रासायनिक कांच के बर्तनों के बारे में जानकारी को बहुत विस्तार से दर्ज किया, अपने अनुभव को सहकर्मियों और वंशजों तक पहुंचाने में बड़ी ईमानदारी और परिश्रम के साथ।

वर्गीकरण की आवश्यकता

19वीं सदी तक विभिन्न प्रकार के रासायनिक तत्वों के बारे में पर्याप्त जानकारी जमा हो चुकी थी, जिससे वैज्ञानिकों की उन्हें व्यवस्थित करने की स्वाभाविक आवश्यकता और इच्छा पैदा हुई। लेकिन इस तरह के वर्गीकरण को करने के लिए, अतिरिक्त प्रायोगिक डेटा की आवश्यकता थी, साथ ही रहस्यमय नहीं, बल्कि पदार्थों की संरचना और पदार्थ की संरचना के आधार के सार के बारे में वास्तविक ज्ञान, जो अभी तक मौजूद नहीं था। इसके अलावा, उस समय ज्ञात रासायनिक तत्वों के परमाणु द्रव्यमान के अर्थ के बारे में उपलब्ध जानकारी, जिसके आधार पर व्यवस्थितकरण किया गया था, विशेष रूप से सटीक नहीं थी।

लेकिन चीजों के वास्तविक सार को समझने से बहुत पहले प्राकृतिक वैज्ञानिकों के बीच वर्गीकरण के प्रयास बार-बार किए गए, जो अब आधुनिक विज्ञान का आधार बनता है। और कई वैज्ञानिकों ने इस दिशा में काम किया। मेंडेलीव के आवधिक कानून की खोज के लिए आवश्यक शर्तों का संक्षेप में वर्णन करते समय, तत्वों के ऐसे संयोजनों के उदाहरणों का उल्लेख करना उचित है।

तीनों

उस समय के वैज्ञानिकों का मानना ​​था कि विभिन्न प्रकार के पदार्थों द्वारा प्रदर्शित गुण निस्संदेह उनके परमाणु द्रव्यमान के परिमाण पर निर्भर थे। इसे समझते हुए, जर्मन रसायनज्ञ जोहान डोबेराइनर ने उन तत्वों के वर्गीकरण की अपनी प्रणाली प्रस्तावित की जो पदार्थ का आधार बनते हैं। ये 1829 में हुआ था. और यह घटना विज्ञान के विकास के उस दौर में काफी गंभीर प्रगति थी, साथ ही आवधिक कानून की खोज के इतिहास में एक महत्वपूर्ण चरण भी था। डोबेराइनर ने ज्ञात तत्वों को समुदायों में एकजुट किया, जिससे उन्हें "ट्रायड" नाम दिया गया। मौजूदा प्रणाली के अनुसार, बाहरी तत्वों का द्रव्यमान उनके बीच के समूह के सदस्य के परमाणु द्रव्यमान के योग के औसत के बराबर निकला।

त्रय की सीमाओं का विस्तार करने का प्रयास

उल्लिखित डोबेराइनर प्रणाली में पर्याप्त कमियाँ थीं। उदाहरण के लिए, बेरियम, स्ट्रोंटियम और कैल्शियम की श्रृंखला में संरचना और गुणों के समान कोई मैग्नीशियम नहीं था। और टेल्यूरियम, सेलेनियम और सल्फर के समुदाय में पर्याप्त ऑक्सीजन नहीं थी। इसी प्रकार के कई अन्य पदार्थों को भी त्रिक प्रणाली के अनुसार वर्गीकृत नहीं किया जा सका।

कई अन्य रसायनज्ञों ने इन विचारों को विकसित करने का प्रयास किया। विशेष रूप से, जर्मन वैज्ञानिक लियोपोल्ड गमेलिन ने "तंग" ढांचे का विस्तार करने, वर्गीकृत तत्वों के समूहों का विस्तार करने, उन्हें तत्वों के बराबर वजन और इलेक्ट्रोनगेटिविटी के क्रम में वितरित करने की मांग की। इसकी संरचनाओं ने न केवल ट्रायड, बल्कि टेट्राड और पेंटाड भी बनाए, लेकिन जर्मन रसायनज्ञ कभी भी आवधिक कानून के सार को समझने में कामयाब नहीं हुए।

स्पाइरल डी चैन्कोर्टोइस

तत्वों के निर्माण के लिए एक और भी अधिक जटिल योजना का आविष्कार अलेक्जेंड्रे डी चैनकोर्टोइस द्वारा किया गया था। उन्होंने उन्हें एक बेलन में लपेटे हुए समतल पर रखा और उन्हें बढ़ते परमाणु द्रव्यमान के क्रम में 45° के झुकाव के साथ लंबवत वितरित किया। जैसा कि अपेक्षित था, समान गुणों वाले पदार्थ किसी दिए गए वॉल्यूमेट्रिक ज्यामितीय आकृति की धुरी के समानांतर रेखाओं के साथ स्थित होने चाहिए थे।

लेकिन वास्तव में, एक आदर्श वर्गीकरण काम नहीं आया, क्योंकि कभी-कभी पूरी तरह से असंबंधित तत्व एक ऊर्ध्वाधर में गिर जाते थे। उदाहरण के लिए, क्षार धातुओं के बाद, मैंगनीज का रासायनिक व्यवहार बिल्कुल अलग था। और उसी "कंपनी" में सल्फर, ऑक्सीजन और टाइटेनियम तत्व शामिल थे, जो बिल्कुल भी उनके समान नहीं है। हालाँकि, इसी तरह की एक योजना ने भी आवधिक कानून की खोज के इतिहास में अपना स्थान लेते हुए अपना योगदान दिया।

वर्गीकरण बनाने के अन्य प्रयास

वर्णित लोगों के बाद, जॉन न्यूलैंड्स ने अपनी वर्गीकरण प्रणाली का प्रस्ताव रखा, जिसमें कहा गया कि परिणामी श्रृंखला का प्रत्येक आठवां सदस्य परमाणु द्रव्यमान में वृद्धि के अनुसार व्यवस्थित तत्वों के गुणों में समानता प्रदर्शित करता है। वैज्ञानिक के मन में संगीतमय सप्तक की व्यवस्था की संरचना के साथ खोजे गए पैटर्न की तुलना करने का विचार आया। उसी समय, उन्होंने प्रत्येक तत्व को क्षैतिज पंक्तियों में व्यवस्थित करते हुए, अपना स्वयं का क्रमांक सौंपा। लेकिन ऐसी योजना फिर से आदर्श साबित नहीं हुई और वैज्ञानिक हलकों में इसका बहुत संदेहपूर्ण मूल्यांकन किया गया।

1964 से 1970 तक रासायनिक तत्वों को व्यवस्थित करने वाली तालिकाएँ भी ओडलिंग और मेयर द्वारा बनाई गई थीं। लेकिन ऐसे प्रयासों की फिर से अपनी कमियाँ थीं। यह सब मेंडेलीव की आवधिक कानून की खोज की पूर्व संध्या पर हुआ। और वर्गीकरण के अपूर्ण प्रयासों के साथ कुछ रचनाएँ उस तालिका के बाद भी प्रकाशित हुईं जिसका उपयोग हम आज तक दुनिया के सामने करते हैं।

मेंडेलीव की जीवनी

प्रतिभाशाली रूसी वैज्ञानिक का जन्म 1834 में टोबोल्स्क शहर में एक व्यायामशाला निदेशक के परिवार में हुआ था। घर में उनके अलावा सोलह भाई-बहन और थे। ध्यान से वंचित नहीं, सबसे छोटे बच्चों के रूप में, दिमित्री इवानोविच ने बहुत कम उम्र से ही अपनी असाधारण क्षमताओं से सभी को चकित कर दिया। उनके माता-पिता ने कठिनाइयों के बावजूद, उन्हें सर्वोत्तम शिक्षा देने का प्रयास किया। इस प्रकार, मेंडेलीव ने पहले टोबोल्स्क के एक व्यायामशाला से और फिर राजधानी के शैक्षणिक संस्थान से स्नातक की उपाधि प्राप्त की, जबकि उनकी आत्मा में विज्ञान में गहरी रुचि बनी रही। और न केवल रसायन विज्ञान के लिए, बल्कि भौतिकी, मौसम विज्ञान, भूविज्ञान, प्रौद्योगिकी, उपकरण निर्माण, वैमानिकी और अन्य के लिए भी।

जल्द ही मेंडेलीव ने अपने शोध प्रबंध का बचाव किया और सेंट पीटर्सबर्ग विश्वविद्यालय में एसोसिएट प्रोफेसर बन गए, जहां उन्होंने कार्बनिक रसायन विज्ञान पर व्याख्यान दिया। 1865 में, उन्होंने अपने सहयोगियों को "पानी के साथ शराब के संयोजन पर" विषय पर अपना डॉक्टरेट शोध प्रबंध प्रस्तुत किया। जिस वर्ष आवधिक कानून की खोज की गई वह 1969 था। लेकिन यह उपलब्धि 14 वर्षों की कड़ी मेहनत से पहले हासिल की गई थी।

महान खोज के बारे में

त्रुटियों, अशुद्धियों, साथ ही अपने सहयोगियों के सकारात्मक अनुभव को ध्यान में रखते हुए, दिमित्री इवानोविच सबसे सुविधाजनक तरीके से रासायनिक तत्वों को व्यवस्थित करने में सक्षम थे। उन्होंने यौगिकों और सरल पदार्थों के गुणों, उनके आकार की परमाणु द्रव्यमान के मूल्य पर आवधिक निर्भरता पर भी ध्यान दिया, जो मेंडेलीव द्वारा दिए गए आवधिक कानून के निर्माण में बताया गया है।

लेकिन ऐसे प्रगतिशील विचारों को, दुर्भाग्य से, रूसी वैज्ञानिकों के दिलों में भी तुरंत प्रतिक्रिया नहीं मिली, जिन्होंने इस नवाचार को बहुत सावधानी से स्वीकार किया। और विदेशी विज्ञान के दिग्गजों के बीच, विशेष रूप से इंग्लैंड और जर्मनी में, मेंडेलीव के कानून को इसके सबसे प्रबल प्रतिद्वंद्वी मिले। लेकिन जल्द ही स्थिति बदल गयी. कारण क्या था? महान रूसी वैज्ञानिक का शानदार साहस कुछ समय बाद उनकी वैज्ञानिक दूरदर्शिता की शानदार क्षमता के प्रमाण के रूप में दुनिया के सामने आया।

रसायन शास्त्र में नये तत्व

आवर्त नियम की खोज और उनके द्वारा बनाई गई आवर्त सारणी की संरचना ने न केवल पदार्थों को व्यवस्थित करना संभव बना दिया, बल्कि उस समय अज्ञात कई तत्वों की प्रकृति में उपस्थिति के बारे में कई भविष्यवाणियां करना भी संभव बना दिया। यही कारण है कि मेंडेलीव उस कार्य को व्यवहार में लाने में सफल रहे जो उनसे पहले अन्य वैज्ञानिक नहीं कर पाए थे।

केवल पाँच वर्ष बीते और अनुमानों की पुष्टि होने लगी। फ्रांसीसी लेकोक डी बोइसबौड्रन ने एक नई धातु की खोज की, जिसे उन्होंने गैलियम नाम दिया। इसके गुण सिद्धांत में मेंडेलीव द्वारा भविष्यवाणी की गई ईका-एल्यूमीनियम के समान थे। यह जानकर उस समय के वैज्ञानिक जगत के प्रतिनिधि दंग रह गये। लेकिन आश्चर्यजनक तथ्य यहीं समाप्त नहीं हुए। तब स्वेड निल्सन ने स्कैंडियम की खोज की, जिसका काल्पनिक एनालॉग ईकाबोर निकला। और ईका-सिलिकॉन का जुड़वां जर्मेनियम था, जिसकी खोज विंकलर ने की थी। तब से, मेंडेलीव के कानून ने जोर पकड़ना शुरू कर दिया और अधिक से अधिक नए समर्थक हासिल करने शुरू कर दिए।

शानदार दूरदर्शिता के नए तथ्य

निर्माता अपने विचार की सुंदरता से इतना प्रभावित हुआ कि उसने कुछ धारणाएँ बनाने का बीड़ा उठाया, जिनकी वैधता बाद में व्यावहारिक वैज्ञानिक खोजों द्वारा सबसे शानदार ढंग से पुष्टि की गई। उदाहरण के लिए, मेंडेलीव ने अपनी तालिका में कुछ पदार्थों को बढ़ते हुए परमाणु द्रव्यमान के अनुसार बिल्कुल भी व्यवस्थित नहीं किया। उन्होंने अनुमान लगाया कि गहरे अर्थों में आवधिकता न केवल तत्वों के परमाणु भार में वृद्धि के संबंध में देखी जाती है, बल्कि एक अन्य कारण से भी देखी जाती है। महान वैज्ञानिक ने अनुमान लगाया कि किसी तत्व का द्रव्यमान उसकी संरचना में कुछ और प्राथमिक कणों की मात्रा पर निर्भर करता है।

इस प्रकार, आवधिक कानून ने किसी तरह विज्ञान के प्रतिनिधियों को परमाणु के घटकों के बारे में सोचने के लिए प्रेरित किया। और जल्द ही आने वाली 20वीं सदी के वैज्ञानिक - भव्य खोजों की सदी - बार-बार आश्वस्त थे कि तत्वों के गुण परमाणु नाभिक के आवेशों के परिमाण और उसके इलेक्ट्रॉनिक खोल की संरचना पर निर्भर करते हैं।

आवधिक कानून और आधुनिकता

आवर्त सारणी, अपने मूल में अपरिवर्तित रहते हुए, बाद में कई बार पूरक और परिवर्तित की गई। इसने तत्वों के तथाकथित शून्य समूह का गठन किया, जिसमें अक्रिय गैसें शामिल हैं। दुर्लभ पृथ्वी तत्वों की नियुक्ति की समस्या को भी सफलतापूर्वक हल किया गया। लेकिन अतिरिक्त चीजों के बावजूद, मेंडेलीव के आवधिक कानून की उसके मूल संस्करण में खोज के महत्व को कम करके आंकना काफी मुश्किल है।

बाद में, रेडियोधर्मिता की घटना के साथ, इस तरह के व्यवस्थितकरण की सफलता के कारणों के साथ-साथ विभिन्न पदार्थों के तत्वों के गुणों की आवधिकता को पूरी तरह से समझा गया। शीघ्र ही रेडियोधर्मी तत्वों के समस्थानिकों को भी इस तालिका में स्थान मिल गया। असंख्य कोशिका सदस्यों के वर्गीकरण का आधार परमाणु क्रमांक था। और 20वीं सदी के मध्य में, तालिका में तत्वों की व्यवस्था के क्रम को अंततः उचित ठहराया गया, जो नाभिक के चारों ओर जबरदस्त गति से घूमने वाले इलेक्ट्रॉनों के साथ परमाणुओं की कक्षाओं को भरने पर निर्भर करता था।


आवधिक कानून की खोज का इतिहास.
1867-68 की सर्दियों में, मेंडेलीव ने पाठ्यपुस्तक "फंडामेंटल्स ऑफ केमिस्ट्री" लिखना शुरू किया और तथ्यात्मक सामग्री को व्यवस्थित करने में तुरंत कठिनाइयों का सामना करना पड़ा। फरवरी 1869 के मध्य तक, पाठ्यपुस्तक की संरचना पर विचार करते हुए, वह धीरे-धीरे इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि सरल पदार्थों के गुण (और यह मुक्त अवस्था में रासायनिक तत्वों के अस्तित्व का रूप है) और तत्वों के परमाणु द्रव्यमान जुड़े हुए हैं एक निश्चित पैटर्न.
मेंडेलीव को अपने पूर्ववर्तियों द्वारा रासायनिक तत्वों को बढ़ते परमाणु द्रव्यमान के क्रम में व्यवस्थित करने के प्रयासों और इस मामले में उत्पन्न होने वाली घटनाओं के बारे में ज्यादा जानकारी नहीं थी। उदाहरण के लिए, उन्हें चैनकोर्टोइस, न्यूलैंड्स और मेयर के काम के बारे में लगभग कोई जानकारी नहीं थी।
उनके विचारों का निर्णायक चरण 1 मार्च, 1869 (14 फरवरी, पुरानी शैली) को आया। एक दिन पहले, मेंडेलीव ने टवर प्रांत में आर्टेल पनीर डेयरियों की जांच के लिए दस दिनों की छुट्टी के लिए अनुरोध लिखा था: उन्हें फ्री इकोनॉमिक सोसाइटी के नेताओं में से एक, ए. आई. खोदनेव से पनीर उत्पादन का अध्ययन करने के लिए सिफारिशों वाला एक पत्र मिला था।
नाश्ते में, मेंडेलीव के मन में एक अप्रत्याशित विचार आया: विभिन्न रासायनिक तत्वों के समान परमाणु द्रव्यमान और उनके रासायनिक गुणों की तुलना करना।
दो बार सोचे बिना, खोदनेव के पत्र के पीछे उन्होंने क्लोरीन सीएल और पोटेशियम के के प्रतीकों को क्रमशः 35.5 और 39 के बराबर परमाणु द्रव्यमान के साथ लिखा (अंतर केवल 3.5 इकाई है)। उसी पत्र पर, मेंडेलीव ने अन्य तत्वों के प्रतीकों को रेखांकित किया, उनके बीच समान "विरोधाभासी" जोड़े की तलाश की: फ्लोरीन एफ और सोडियम ना, ब्रोमीन बीआर और रूबिडियम आरबी, आयोडीन I और सीज़ियम सीएस, जिसके लिए द्रव्यमान अंतर 4.0 से 5.0 तक बढ़ जाता है , और फिर 6.0 तक। मेंडेलीव को तब पता नहीं चल सका था कि स्पष्ट गैर-धातुओं और धातुओं के बीच "अनिश्चित क्षेत्र" में तत्व - उत्कृष्ट गैसें शामिल हैं, जिनकी खोज बाद में आवर्त सारणी को महत्वपूर्ण रूप से संशोधित करेगी।
नाश्ते के बाद मेंडेलीव ने खुद को अपने कार्यालय में बंद कर लिया। उसने डेस्क से बिजनेस कार्डों का ढेर निकाला और उनके पीछे तत्वों के प्रतीक और उनके मुख्य रासायनिक गुणों को लिखना शुरू कर दिया।
कुछ समय बाद, परिवार ने कार्यालय से आवाज़ सुनी: "उह-ओह! सींग वाला। वाह, क्या सींग वाला है! मैं उन्हें हरा दूंगा। मैं उन्हें मार डालूँगा!" इन उद्गारों का मतलब था कि दिमित्री इवानोविच के पास रचनात्मक प्रेरणा थी। मेंडेलीव ने परमाणु द्रव्यमान के मूल्यों और एक ही तत्व के परमाणुओं द्वारा गठित सरल पदार्थों के गुणों द्वारा निर्देशित होकर कार्डों को एक क्षैतिज पंक्ति से दूसरे में स्थानांतरित किया। एक बार फिर, अकार्बनिक रसायन विज्ञान का गहन ज्ञान उनकी सहायता के लिए आया। धीरे-धीरे भविष्य की रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी का स्वरूप सामने आने लगा।
तो, सबसे पहले उन्होंने तत्व बेरिलियम बी (परमाणु द्रव्यमान 14) के साथ एक कार्ड को तत्व एल्यूमीनियम अल (परमाणु द्रव्यमान 27.4) के साथ एक कार्ड के बगल में रखा, तत्कालीन परंपरा के अनुसार, बेरिलियम को एल्यूमीनियम का एक एनालॉग समझ लिया। हालाँकि, फिर, रासायनिक गुणों की तुलना करने के बाद, उन्होंने बेरिलियम को मैग्नीशियम एमजी से ऊपर रखा। बेरिलियम के परमाणु द्रव्यमान के तत्कालीन आम तौर पर स्वीकृत मूल्य पर संदेह करते हुए, उन्होंने इसे 9.4 में बदल दिया, और बेरिलियम ऑक्साइड के सूत्र को Be 2 O 3 से BeO (मैग्नीशियम ऑक्साइड MgO की तरह) में बदल दिया। वैसे, बेरिलियम के परमाणु द्रव्यमान के "सही" मूल्य की पुष्टि केवल दस साल बाद की गई थी। उन्होंने अन्य अवसरों पर भी उतनी ही निर्भीकता से काम किया।
धीरे-धीरे, दिमित्री इवानोविच इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि परमाणु द्रव्यमान के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित तत्व भौतिक और रासायनिक गुणों की स्पष्ट आवधिकता प्रदर्शित करते हैं। पूरे दिन, मेंडेलीव ने तत्वों की प्रणाली पर काम किया, अपनी बेटी ओल्गा के साथ खेलने और दोपहर का भोजन और रात का खाना खाने के लिए कुछ समय के लिए ब्रेक लिया। 1 मार्च, 1869 की शाम को, उन्होंने अपने द्वारा संकलित तालिका को पूरी तरह से फिर से लिखा और, "परमाणु भार और रासायनिक समानता के आधार पर तत्वों की एक प्रणाली का अनुभव" शीर्षक के तहत, टाइपसेटर्स के लिए नोट्स बनाकर इसे प्रिंटिंग हाउस में भेज दिया। और दिनांक "17 फरवरी, 1869" (पुरानी शैली) डाल रहा हूँ।
इस प्रकार आवर्त नियम की खोज हुई, जिसका आधुनिक सूत्रीकरण इस प्रकार है:
"सरल पदार्थों के गुण, साथ ही तत्वों के यौगिकों के रूप और गुण, समय-समय पर उनके परमाणुओं के नाभिक के आवेश पर निर्भर होते हैं"
उस समय मेंडेलीव केवल 35 वर्ष के थे। मेंडेलीव ने कई घरेलू और विदेशी रसायनज्ञों को तत्वों की तालिका के साथ मुद्रित शीट भेजीं और उसके बाद ही पनीर कारखानों का निरीक्षण करने के लिए सेंट पीटर्सबर्ग छोड़ दिया।
जाने से पहले, वह अभी भी एक कार्बनिक रसायनज्ञ और रसायन विज्ञान के भविष्य के इतिहासकार एन.ए. मेन्शुटकिन को "तत्वों के परमाणु भार के साथ गुणों का संबंध" लेख की पांडुलिपि - रूसी केमिकल सोसायटी के जर्नल में प्रकाशन के लिए सौंपने में कामयाब रहे। समाज की आगामी बैठक में संचार के लिए।
आवधिक कानून की खोज के बाद, मेंडेलीव को और भी बहुत कुछ करना था। तत्वों के गुणों में आवधिक परिवर्तन का कारण अज्ञात रहा, और स्वयं आवर्त प्रणाली की संरचना, जहां गुणों को आठवें पर सात तत्वों के माध्यम से दोहराया गया था, की व्याख्या नहीं की जा सकी। हालाँकि, इन संख्याओं से रहस्य का पहला पर्दा हटा दिया गया: प्रणाली के दूसरे और तीसरे कालखंड में प्रत्येक में बिल्कुल सात तत्व थे।
मेंडेलीव ने सभी तत्वों को बढ़ते परमाणु द्रव्यमान के क्रम में नहीं रखा; कुछ मामलों में वह रासायनिक गुणों की समानता से अधिक निर्देशित थे। इस प्रकार, कोबाल्ट Co का परमाणु द्रव्यमान निकेल Ni से अधिक है, और टेल्यूरियम Te भी आयोडीन I से अधिक है, लेकिन मेंडेलीव ने उन्हें Co - Ni, Te - I क्रम में रखा, न कि इसके विपरीत। अन्यथा, टेल्यूरियम हैलोजन समूह में आ जाएगा, और आयोडीन सेलेनियम से का रिश्तेदार बन जाएगा।
आवर्त नियम की खोज में सबसे महत्वपूर्ण बात उन रासायनिक तत्वों के अस्तित्व की भविष्यवाणी है जिनकी अभी तक खोज नहीं हुई है।
एल्यूमीनियम अल के तहत, मेंडेलीव ने इसके एनालॉग "ईका-एल्यूमीनियम" के लिए, बोरॉन बी के तहत - "ईका-बोरॉन" के लिए, और सिलिकॉन सी के तहत - "ईका-सिलिकॉन" के लिए जगह छोड़ी।
इसे मेंडेलीव ने अभी तक अनदेखे रासायनिक तत्व कहा है। उसने उन्हें एल, ईब और ईएस प्रतीक भी दिए।
तत्व "एक्सासिलिकॉन" के बारे में मेंडेलीव ने लिखा: "मुझे ऐसा लगता है कि निस्संदेह गायब धातुओं में से सबसे दिलचस्प वह होगी जो कार्बन एनालॉग्स के IV समूह से संबंधित है, अर्थात् III पंक्ति से। यह धातु होगी सिलिकॉन के तुरंत बाद, और इसलिए हम उसे इकासिलिसियम कहेंगे।" वास्तव में, यह अभी तक खोजा नहीं गया तत्व दो विशिष्ट गैर-धातुओं - कार्बन सी और सिलिकॉन सी - को दो विशिष्ट धातुओं - टिन एसएन और लेड पीबी से जोड़ने वाला एक प्रकार का "लॉक" बनने वाला था।
सभी विदेशी रसायनज्ञों ने तुरंत मेंडेलीव की खोज के महत्व की सराहना नहीं की। इसने स्थापित विचारों की दुनिया में बहुत कुछ बदल दिया। इस प्रकार, भविष्य के नोबेल पुरस्कार विजेता, जर्मन भौतिक रसायनज्ञ विल्हेम ओस्टवाल्ड ने तर्क दिया कि यह कोई कानून नहीं था जिसकी खोज की गई थी, बल्कि "कुछ अनिश्चित" के वर्गीकरण का एक सिद्धांत था। जर्मन रसायनज्ञ रॉबर्ट बुन्सन, जिन्होंने 1861 में दो नए क्षार तत्वों, रूबिडियम आरबी और सीज़ियम सीएस की खोज की थी, ने लिखा था कि मेंडेलीव रसायनज्ञों को "शुद्ध अमूर्तता की दूरगामी दुनिया में ले गए।"
हर साल आवधिक कानून ने अधिक से अधिक समर्थकों को जीत लिया, और इसके खोजकर्ता को अधिक से अधिक मान्यता प्राप्त हुई। मेंडेलीव की प्रयोगशाला में उच्च पदस्थ आगंतुक आने लगे, जिनमें नौसेना विभाग के प्रबंधक ग्रैंड ड्यूक कॉन्स्टेंटिन निकोलाइविच भी शामिल थे।
मेंडेलीव ने ईका-एल्यूमीनियम के गुणों की सटीक भविष्यवाणी की: इसका परमाणु द्रव्यमान, धातु का घनत्व, एल 2 ओ 3 ऑक्साइड का सूत्र, एलसीएल 3 क्लोराइड, एल 2 (एसओ 4) 3 सल्फेट। गैलियम की खोज के बाद, इन सूत्रों को Ga 2 O 3, GaCl 3 और Ga 2 (SO 4) 3 के रूप में लिखा जाने लगा।
मेंडेलीव ने भविष्यवाणी की थी कि यह एक बहुत ही घुलनशील धातु होगी, और वास्तव में, गैलियम का पिघलने बिंदु 29.8 C o के बराबर निकला। फ्यूजिबिलिटी के मामले में, गैलियम पारा एचजी और सीज़ियम सीएस के बाद दूसरे स्थान पर है।
1886 में, फ्रीबर्ग में खनन अकादमी के एक प्रोफेसर, जर्मन रसायनज्ञ क्लेमेंस विंकलर ने एजी 8 जीईएस 6 संरचना के साथ दुर्लभ खनिज आर्गीरोडाइट का विश्लेषण करते हुए, मेंडेलीव द्वारा भविष्यवाणी की गई एक और तत्व की खोज की। विंकलर ने जिस तत्व की खोज की थी उसका नाम अपनी मातृभूमि के सम्मान में जर्मेनियम Ge रखा, लेकिन किसी कारणवश कुछ रसायनज्ञों ने इस पर तीखी आपत्ति जताई। उन्होंने विंकलर पर राष्ट्रवाद का आरोप लगाना शुरू कर दिया, मेंडेलीव द्वारा की गई खोज को हथियाने का आरोप लगाया, जिन्होंने पहले से ही तत्व को "एकासिलिसियम" नाम और प्रतीक ईएस दिया था। निराश होकर विंकलर ने सलाह के लिए खुद दिमित्री इवानोविच की ओर रुख किया। उन्होंने समझाया कि नए तत्व के खोजकर्ता को ही इसे एक नाम देना चाहिए।
मेंडेलीव उत्कृष्ट गैसों के समूह के अस्तित्व की भविष्यवाणी नहीं कर सके और सबसे पहले उन्हें आवर्त सारणी में जगह नहीं मिली।
1894 में अंग्रेजी वैज्ञानिकों डब्ल्यू. रामसे और जे. रेले द्वारा आर्गन आर की खोज ने तुरंत आवर्त नियम और तत्वों की आवर्त सारणी के बारे में गर्म चर्चा और संदेह पैदा कर दिया। मेंडेलीव ने शुरू में आर्गन को नाइट्रोजन का एक एलोट्रोपिक संशोधन माना और केवल 1900 में, अपरिवर्तनीय तथ्यों के दबाव में, आवर्त सारणी में रासायनिक तत्वों के "शून्य" समूह की उपस्थिति से सहमत हुए, जिस पर आर्गन के बाद खोजी गई अन्य महान गैसों का कब्जा था। अब इस समूह को VIIIA के नाम से जाना जाता है।
1905 में, मेंडेलीव ने लिखा: "जाहिरा तौर पर, भविष्य में आवधिक कानून के विनाश का खतरा नहीं है, बल्कि केवल अधिरचना और विकास का वादा करता है, हालांकि एक रूसी के रूप में वे मुझे मिटाना चाहते थे, खासकर जर्मन।"
आवधिक कानून की खोज ने रसायन विज्ञान के विकास और नए रासायनिक तत्वों की खोज को गति दी।

आवर्त सारणी की संरचना:
अवधि, समूह, उपसमूह।

तो, हमने पाया कि आवधिक प्रणाली आवधिक कानून की एक ग्राफिक अभिव्यक्ति है।
प्रत्येक तत्व आवर्त सारणी में एक विशिष्ट स्थान (कोशिका) रखता है और उसकी अपनी क्रमांक (परमाणु) संख्या होती है। उदाहरण के लिए:

मेंडेलीव ने तत्वों की क्षैतिज पंक्तियों को कहा, जिनके भीतर तत्वों के गुण क्रमिक रूप से बदलते हैं अवधि(एक क्षार धातु (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) से शुरू करें और एक उत्कृष्ट गैस (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) पर समाप्त करें)। अपवाद: पहला आवर्त, जो हाइड्रोजन से शुरू होता है, और सातवाँ आवर्त, जो अधूरा है। कालखंडों को विभाजित किया गया है छोटाऔर बड़ा. छोटी-छोटी अवधियों से मिलकर बनता है एकक्षैतिज पंक्ति. पहला, दूसरा और तीसरा आवर्त छोटा होता है, इनमें 2 तत्व (पहला आवर्त) या 8 तत्व (दूसरा, तीसरा आवर्त) होते हैं।
बड़े आवर्त में दो क्षैतिज पंक्तियाँ होती हैं। चौथा, पाँचवाँ और छठा आवर्त बड़ा है, जिसमें 18 तत्व (चौथे, 5वें आवर्त) या 32 तत्व (6ठे, 7वें आवर्त) हैं। शीर्ष पंक्तियाँलंबी अवधि कहलाती है यहां तक ​​की, नीचे की पंक्तियाँ विषम हैं।
छठे आवर्त में लैंथेनाइड्स और सातवें आवर्त में एक्टिनाइड्स आवर्त सारणी के निचले भाग में स्थित होते हैं। प्रत्येक आवर्त में, बाएं से दाएं, तत्वों के धात्विक गुण कमजोर हो जाते हैं, और गैर-धातु गुण बढ़ जाते हैं। बड़े आवर्तों की सम पंक्तियों में केवल धातुएँ होती हैं। परिणामस्वरूप, तालिका में 7 आवर्त, 10 पंक्तियाँ और 8 ऊर्ध्वाधर स्तंभ कहलाते हैं समूह उन तत्वों का एक संग्रह है जिनकी ऑक्साइड और अन्य यौगिकों में समान उच्चतम संयोजकता होती है। यह संयोजकता समूह संख्या के बराबर है।
अपवाद:


समूह VIII में, केवल Ru और Os की संयोजकता VIII सबसे अधिक है।
समूह तत्वों के ऊर्ध्वाधर अनुक्रम हैं, उन्हें I से VIII तक रोमन अंकों और रूसी अक्षरों ए और बी के साथ क्रमांकित किया गया है। प्रत्येक समूह में दो उपसमूह होते हैं: मुख्य और माध्यमिक। मुख्य उपसमूह - ए में छोटे और बड़े अवधि के तत्व शामिल हैं। पार्श्व उपसमूह - बी, में केवल बड़े आवर्त के तत्व शामिल हैं। इनमें चौथे से शुरू होने वाले आवर्त के तत्व शामिल हैं।
मुख्य उपसमूहों में, ऊपर से नीचे तक, धात्विक गुणों को मजबूत किया जाता है, और गैर-धातु गुणों को कमजोर किया जाता है। द्वितीयक उपसमूहों के सभी तत्व धातु हैं।

एक विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान के विकास के इतिहास में आवधिक रासायनिक तत्वों की तालिका की खोज महत्वपूर्ण मील के पत्थर में से एक थी। तालिका के खोजकर्ता रूसी वैज्ञानिक दिमित्री मेंडेलीव थे। व्यापक वैज्ञानिक दृष्टिकोण वाला एक असाधारण वैज्ञानिक रासायनिक तत्वों की प्रकृति के बारे में सभी विचारों को एक सुसंगत अवधारणा में संयोजित करने में कामयाब रहा।

M24.RU आपको आवधिक तत्वों की तालिका की खोज के इतिहास, नए तत्वों की खोज से संबंधित दिलचस्प तथ्यों और मेंडेलीव को घेरने वाली लोक कथाओं और उनके द्वारा बनाई गई रासायनिक तत्वों की तालिका के बारे में बताएगा।

टेबल खोलने का इतिहास

19वीं शताब्दी के मध्य तक, 63 रासायनिक तत्वों की खोज की जा चुकी थी, और दुनिया भर के वैज्ञानिकों ने सभी मौजूदा तत्वों को एक अवधारणा में संयोजित करने के लिए बार-बार प्रयास किए हैं। तत्वों को बढ़ते परमाणु द्रव्यमान के क्रम में रखने और उन्हें समान रासायनिक गुणों के अनुसार समूहों में विभाजित करने का प्रस्ताव किया गया था।

1863 में, रसायनज्ञ और संगीतकार जॉन अलेक्जेंडर न्यूलैंड ने अपने सिद्धांत का प्रस्ताव रखा, जिन्होंने मेंडेलीव द्वारा खोजे गए रासायनिक तत्वों के समान एक लेआउट का प्रस्ताव रखा, लेकिन वैज्ञानिक के काम को वैज्ञानिक समुदाय ने गंभीरता से नहीं लिया क्योंकि लेखक इससे प्रभावित था। सामंजस्य की खोज और रसायन विज्ञान के साथ संगीत के संबंध से।

1869 में, मेंडेलीव ने रूसी केमिकल सोसायटी के जर्नल में आवर्त सारणी का अपना आरेख प्रकाशित किया और दुनिया के प्रमुख वैज्ञानिकों को खोज की सूचना भेजी। इसके बाद, रसायनज्ञ ने इस योजना को बार-बार परिष्कृत और बेहतर बनाया जब तक कि इसने अपना सामान्य स्वरूप प्राप्त नहीं कर लिया।

मेंडेलीव की खोज का सार यह है कि बढ़ते परमाणु द्रव्यमान के साथ, तत्वों के रासायनिक गुण एकरस रूप से नहीं, बल्कि समय-समय पर बदलते हैं। विभिन्न गुणों वाले तत्वों की एक निश्चित संख्या के बाद, गुणों की पुनरावृत्ति होने लगती है। इस प्रकार, पोटेशियम सोडियम के समान है, फ्लोरीन क्लोरीन के समान है, और सोना चांदी और तांबे के समान है।

1871 में, मेंडेलीव ने अंततः विचारों को आवधिक कानून में जोड़ दिया। वैज्ञानिकों ने कई नए रासायनिक तत्वों की खोज की भविष्यवाणी की और उनके रासायनिक गुणों का वर्णन किया। इसके बाद, रसायनज्ञ की गणना पूरी तरह से पुष्टि की गई - गैलियम, स्कैंडियम और जर्मेनियम पूरी तरह से उन गुणों से मेल खाते हैं जो मेंडेलीव ने उन्हें दिए थे।

मेंडेलीव के बारे में कहानियाँ

प्रसिद्ध वैज्ञानिक और उनकी खोजों के बारे में कई कहानियाँ थीं। उस समय लोगों को रसायन विज्ञान की बहुत कम समझ थी और उनका मानना ​​था कि रसायन विज्ञान का अध्ययन करना बच्चों का सूप खाने और औद्योगिक पैमाने पर चोरी करने जैसा है। इसलिए, मेंडेलीव की गतिविधियों ने जल्दी ही अफवाहों और किंवदंतियों का एक समूह प्राप्त कर लिया।

किंवदंतियों में से एक का कहना है कि मेंडेलीव ने एक सपने में रासायनिक तत्वों की तालिका की खोज की थी। यह अकेला मामला नहीं है, बेंजीन रिंग के फॉर्मूले का सपना देखने वाले ऑगस्ट केकुले ने भी अपनी खोज के बारे में बताया. हालाँकि, मेंडेलीव केवल आलोचकों पर हँसे। वैज्ञानिक ने एक बार अपनी खोज के बारे में कहा था, "मैं शायद इसके बारे में बीस साल से सोच रहा हूं, और आप कहते हैं: मैं वहां बैठा था और अचानक... हो गया!"

एक अन्य कहानी मेंडेलीव को वोदका की खोज का श्रेय दिया जाता है। 1865 में, महान वैज्ञानिक ने "पानी के साथ शराब के संयोजन पर प्रवचन" विषय पर अपने शोध प्रबंध का बचाव किया और इसने तुरंत एक नई किंवदंती को जन्म दिया। रसायनज्ञ के समकालीनों ने हँसते हुए कहा कि वैज्ञानिक "पानी के साथ शराब के प्रभाव में काफी अच्छा बनाता है," और बाद की पीढ़ियों ने पहले से ही मेंडेलीव को वोदका का खोजकर्ता कहा।

वे वैज्ञानिक की जीवनशैली पर भी हँसे, और विशेष रूप से इस तथ्य पर कि मेंडेलीव ने अपनी प्रयोगशाला एक विशाल ओक के पेड़ के खोखले में सुसज्जित की थी।

समकालीनों ने सूटकेस के प्रति मेंडेलीव के जुनून का भी मज़ाक उड़ाया। वैज्ञानिक को, सिम्फ़रोपोल में अपनी अनैच्छिक निष्क्रियता के दौरान, सूटकेस बुनकर समय बिताने के लिए मजबूर होना पड़ा। बाद में, उन्होंने प्रयोगशाला की जरूरतों के लिए स्वतंत्र रूप से कार्डबोर्ड कंटेनर बनाए। इस शौक की स्पष्ट रूप से "शौकिया" प्रकृति के बावजूद, मेंडेलीव को अक्सर "सूटकेस का मास्टर" कहा जाता था।

रेडियम की खोज

रसायन विज्ञान के इतिहास में सबसे दुखद और साथ ही प्रसिद्ध पन्नों में से एक और आवर्त सारणी में नए तत्वों की उपस्थिति रेडियम की खोज से जुड़ी है। नए रासायनिक तत्व की खोज पति-पत्नी मैरी और पियरे क्यूरी ने की, जिन्होंने पाया कि यूरेनियम अयस्क से यूरेनियम को अलग करने के बाद बचा हुआ अपशिष्ट शुद्ध यूरेनियम की तुलना में अधिक रेडियोधर्मी था।

चूँकि उस समय कोई नहीं जानता था कि रेडियोधर्मिता क्या है, अफवाह ने तुरंत उपचार गुणों और विज्ञान को ज्ञात लगभग सभी बीमारियों को ठीक करने की क्षमता को नए तत्व के लिए जिम्मेदार ठहराया। रेडियम को खाद्य उत्पादों, टूथपेस्ट और फेस क्रीम में शामिल किया गया था। अमीर लोग ऐसी घड़ियाँ पहनते थे जिनके डायल रेडियम युक्त पेंट से रंगे होते थे। शक्ति में सुधार और तनाव से राहत के साधन के रूप में रेडियोधर्मी तत्व की सिफारिश की गई थी।

ऐसा "उत्पादन" बीस वर्षों तक जारी रहा - बीसवीं सदी के 30 के दशक तक, जब वैज्ञानिकों ने रेडियोधर्मिता के वास्तविक गुणों की खोज की और पता लगाया कि विकिरण का प्रभाव मानव शरीर पर कितना विनाशकारी है।

रेडियम के लंबे समय तक संपर्क में रहने के कारण होने वाली विकिरण बीमारी से 1934 में मैरी क्यूरी की मृत्यु हो गई।

नेबुलियम और कोरोनियम

आवर्त सारणी ने न केवल रासायनिक तत्वों को एक सामंजस्यपूर्ण प्रणाली में व्यवस्थित किया, बल्कि नए तत्वों की कई खोजों की भविष्यवाणी करना भी संभव बना दिया। साथ ही, कुछ रासायनिक "तत्वों" को इस आधार पर अस्तित्वहीन माना गया कि वे आवधिक कानून की अवधारणा में फिट नहीं बैठते थे। सबसे प्रसिद्ध कहानी नए तत्वों नेबुलियम और कोरोनियम की "खोज" है।

सौर वायुमंडल का अध्ययन करते समय, खगोलविदों ने वर्णक्रमीय रेखाओं की खोज की, जिन्हें वे पृथ्वी पर ज्ञात किसी भी रासायनिक तत्व से पहचानने में असमर्थ थे। वैज्ञानिकों ने सुझाव दिया कि ये रेखाएँ एक नए तत्व से संबंधित हैं, जिसे कोरोनियम कहा जाता था (क्योंकि ये रेखाएँ सूर्य के "कोरोना" - तारे के वायुमंडल की बाहरी परत) के अध्ययन के दौरान खोजी गई थीं।

कुछ साल बाद, गैस निहारिका के स्पेक्ट्रा का अध्ययन करते समय खगोलविदों ने एक और खोज की। खोजी गई रेखाएँ, जिन्हें फिर से किसी भी स्थलीय वस्तु से नहीं पहचाना जा सका, एक अन्य रासायनिक तत्व - नेबुलियम को जिम्मेदार ठहराया गया।

खोजों की आलोचना की गई क्योंकि मेंडेलीव की आवर्त सारणी में नेबुलियम और कोरोनियम के गुणों वाले तत्वों के लिए अब जगह नहीं थी। जांच के बाद पता चला कि नेबुलियम साधारण स्थलीय ऑक्सीजन है, और कोरोनियम अत्यधिक आयनित लोहा है।

सामग्री खुले स्रोतों से मिली जानकारी के आधार पर बनाई गई थी। वासिली माकागोनोव @vmakagonov द्वारा तैयार किया गया