Периодический закон и периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Характеристика

 

Периодический закон и периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Научное значение периодического закона


Дмитрий Иванович Менделеев, как и его предшественники, основной характеристикой элемента выбрал его атомную массу (атомный вес). Но в отличие от предшественников, Д. И. Менделеев искал закономерность в изменении атомных масс не только в схожих элементов, а также в непохожих. Целью его поисков было найти закономерность, которая объединяла бы все элементы в единую систему. Ученый пришел к открытию периодического закона результате сопоставления свойств и относительных атомных масс элементов различных естественных групп, таких как щелочные металлы, щелочноземельные металлы, галогены, группа кислорода, группа азота, группа углерода. Д. И. Менделеев располагал естественные группы так, чтобы элементы каждой из двух соседних групп имели близкие значения относительных атомных масс. В результате он оформил таблицу, которая стала прообразом современной периодической таблицы элементов. Затем естественные группы элементов были положены в основу периодической таблицы, а ряды элементов, расположенных в порядке постепенного возрастания значений относительных атомных масс, - в основу периодов таблицы.


Сравнивая химические свойства известных в то время галогенов, щелочных и щелочно-земельных металлов, Д. И. Менделеев сделал вывод, согласно которому при увеличении атомных масс элементов с переходом от галогенов в щелочных металлов, а затем от щелочных к щелочноземельных, химические свойства простых веществ каждого раз закономерно изменяются от неметаллических у галогенов к выраженным металлических у щелочных металлов. При переходе от щелочных к щелочноземельных металлические свойства уменьшаются. Так, Д. И. Менделеев доказал, что при увеличении атомных масс химические свойства элементов и их соединений, а также химические свойства соответствующих простых веществ изменяются закономерно, периодически повторяясь через определенное число элементов. В 1869 году Д. И. Менделеев сформулировал периодический закон, согласно которому свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов.

На основе открытия периодического закона и создание периодической системы Д. И. Менделеев предсказал существование шести неизвестных элементов и описал их свойства. Впоследствии эти элементы были открыты: сначала открыли Скандий, Галлий и Германий, затем Технеций, Рений и Полоний. Свойства этих элементов и свойства соединений, которые они образуют, были очень близки к свойствам описанных Д. И. Менделеевым. Открытие периодического закона способствовало дальнейшему бурному развитию химии: за следующие тридцать лет было открыто 20 новых химических элементов. Периодический закон способствовал дальнейшему развитию работ по изучению строения атома, в результате которых была установлена взаимосвязь строения атома с периодическим изменением их свойств. Периодический закон Д. И. Менделеева имеет общенаучное значение и является фундаментальным законом природы.


Лекция добавлена 27.02.2014 в 16:49:58