La 6 martie 1869, Dmitry Mendeleev a prezentat Societății Chimice Ruse o metodă de organizare a elementelor chimice. Cel mai interesant este că chimistul rus nu a putut ști de ce tabelul său arată exact așa, dar totuși a ordonat elementele chimice conform principiului corect și chiar a prezis descoperirea a trei elemente care nu erau încă cunoscute, scrie „Dagens Nycheter”.
La 6 martie 1869, Dmitry Mendeleev a prezentat Societății Chimice Ruse o metodă de organizare a elementelor chimice. Pentru a sărbători 150 de ani de la acest eveniment, Adunarea Generală a ONU și UNESCO au declarat anul 2019 anul internațional al sistemului periodic.
Când chimistul francez Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran a investigat mineralele munților Pirinei în 1875, a descoperit un element nou pe care l-a numit galiu după numele roman pentru Franța. El a raportat descoperirea sa, dar a primit în curând o scrisoare în care i s-a cerut să investigheze din nou densitatea elementului, pentru că probabil l-a măsurat incorect. De Boisbaudran a făcut acest lucru și a descoperit că expeditorul scrisorii, chimistul rus Dmitry Mendeleev, avea dreptate. Densitatea elementului nu a fost de 4,7 grame pe centimetru pătrat, așa cum credea el inițial, ci 5,9 - aproape la fel cum a prezis Mendeleev.
„După aceasta, tabelul periodic a devenit celebru în toată lumea”, spune Michael Gordin, profesor de istorie modernă la Universitatea Princeton și autor al unei lucruri bine ordonate: Dmitry Mendeleev și Umbra Tabelului Periodic: Dmitrii Mendeleev și Umbra Tabelului Periodic).
Totul a început la Sankt Petersburg în februarie 1869. Dmitry Mendeleev a scris un manual despre chimie în două volume. Prima parte era deja gata: a dedicat primele 500 de pagini ale cărții celor patru elemente - carbon, oxigen, hidrogen și azot. În ultimul capitol, Mendeleev descrie așa-numitele halogene: fluor, clor, brom și iod - un grup de elemente ale căror proprietăți sunt foarte similare. De exemplu, reacționează ușor cu metalele și formează săruri, cum ar fi clorura de sodiu, care este o sare comună de calitate alimentară.
Al doilea volum trebuia să fie nu mai puțin gros. Dar din 63 de elemente cunoscute, chimistul a spus în prima parte doar despre opt.
„Avea 55 de elemente rămase de prezentat în volumul al doilea. Așa că a încercat să găsească o modalitate de a le organiza astfel încât să le poată descrie cât mai economic”, spune Michael Gordin.
Pentru început, Dmitry Mendeleev s-a gândit la metale alcaline - litiu, sodiu, potasiu și rubidiu. Toate acestea sunt metale moi și ușoare, care interacționează activ cu apa, formând o bază alcalină, cu alte cuvinte, o soluție cu un pH ridicat. Comparând greutatea lor atomică sau masa atomică (măsura cât cântărește un atom dintr-o substanță), el a descoperit că diferența dintre două metale alcaline este foarte similară cu diferența dintre doi halogeni.
Video promotional:
„A început să creadă că ar putea exista un sistem natural care să explice acest fenomen”, spune Michael Gordin.
Există multe mituri comune despre modul în care Dmitry Mendeleev a venit cu ideea sistemului periodic. Unii spun că a avut un joc de cărți cu proprietățile elementelor chimice pe cărți, în timp ce alții spun că decizia finală a ajuns în vis. Dar, potrivit lui Michael Gordin, acest lucru nu este adevărat. Documentele lui Mendeleev indică faptul că a construit tabelul pas cu pas, în procesul de lucru a pornit de la halogeni și metale alcaline, apoi a încercat să găsească locuri potrivite pentru alte elemente.
În cele din urmă și-a dat seama că totul este gata, a rescris manuscrisul și l-a trimis presei. Lucrarea a fost publicată la 17 februarie 1869, ceea ce înseamnă de fapt 1 martie 1869, deoarece atunci Rusia nu trecuse încă la calendarul gregorian. Dmitri Mendeleev a scris titlul în rusă și franceză: „Experiență în clasificarea elementelor pe baza greutății lor atomice și a asemănării chimice” (tendința de a reacționa cu alte elemente). Apoi s-a răzgândit și a șters cuvântul „clasificare”, scriind „sistem” în schimb, dar a uitat să schimbe articolul în versiunea franceză: left une from classification („clasificare”, feminin) în loc de un for sistem („sistem”, masculin) …
„De aici a apărut tipografia din primele versiuni tipărite ale tabelului periodic”, explică Michael Gordin.
Primul tabel al lui Dmitri Mendeleev nu era ca sistemele periodice care acum atârnă în fiecare clasă de chimie din întreaga lume. Dar ideea lui era corectă, iar descoperirea în știință a fost atât de semnificativă încât Adunarea Generală a ONU și UNESCO au declarat pentru anul 2019 Anul Internațional al Sistemului Periodic pentru a sărbători 150 de ani de la înființare.
Cel mai surprinzător dintre toate, Mendeleev nu ar fi putut ști de ce tabelul său arată așa. Elementele din ea sunt ordonate după numărul atomic, adică după numărul protonilor din nucleul atomului. Dar fizicianul britanic Henry Moseley a aflat-o abia în 1913 - la șase ani de la moartea lui Mendeleev. În ce coloană intră un element este determinată de organizarea electronilor în învelișul de valență al atomului, dar electronii nu au fost descoperiți până în 1897 de Joseph John Thomson, un alt fizician britanic.
„Mendeleev a tratat electronii cu mare suspiciune, el nu a decis dacă va crede sau nu în ei. Și cu siguranță nu știa nimic despre mecanica cuantică. Abia în 1923, Niels Bohr a formulat tabelul periodic în termenii teoriei cuantice”, spune Michael Gordin.
Încă de la început, Dmitry Mendeleev și-a dat seama că din tabelul său lipseau cel puțin trei elemente. Când a publicat o versiune îmbunătățită a tabelului în 1871, le-a numit ekabor, ekaaluminium și ekasilicon, unde eka înseamnă unul în sanscrită. El a făcut, de asemenea, predicții foarte detaliate despre proprietățile lor și modul în care acestea ar putea fi detectate. Acesta este motivul pentru care era atât de sigur că Boisbaudran a măsurat în mod incorect densitatea de galiu, deoarece toate celelalte proprietăți ale sale erau aceleași cu eka-aluminiu. Apoi, în 1879 a fost descoperit scandiu, iar în 1886 - germaniu.
„În primul rând, germaniul era incredibil de asemănător cu ekosiliconul. Când a fost descoperit, a fost un succes strălucitor al sistemului periodic, care l-a glorificat cu adevărat pe Mendeleev în toată lumea”, spune Michael Gordin.
Maria Gunther
