§6 История создания Периодической системы химических элементов Д.И.Менделеева

Вопросы перед параграфом

Задание №1

Что открыл Д.И. Менделеев?

Ответ

Дмитрий Менделеев в 1869 году открыл периодический закон химических элементов, на основе которого им была построена таблица.

Проблемный вопрос

Задание №1

Как Менделеев смог открыть Периодический закон, не зная строения атома? Что ему помогло?

Ответ

Менделееву в открытии Периодического закона помогло наблюдение и сравнение свойств известных химических элементов. Он расставил элементы в порядке возрастания их атомных масс, выделил повторяющиеся свойства и получил группы и периоды известной нам таблицы химических элементов.

Вопросы и задания

Задание №1

Какие учёные исследовали явление периодичности до Менделеева?

Ответ

Иоганн Вольфганг Дёберейнер. В 1829 году немецкий химик предпринял первую значимую попытку систематизации элементов: некоторые сходные по своим свойствам элементы объединил по три в группы, которые назвал триадами.
Леопольд Гмелин. В 1843 году опубликовал таблицу, в которой химически сходные элементы были расставлены по группам в порядке возрастания эквивалентных весов, элементы составляли триады, а также тетрады и пентады.
Макс фон Петтенкофер и Жан Дюма. В 1850−х годах они предложили «дифференциальные системы», направленные на выявление общих закономерностей в изменении атомного веса элементов.
Юлиус Лотар Мейер. В 1864 году опубликовал таблицу, содержавшую 28 элементов, размещённые в шесть столбцов согласно их валентностям, намеренно ограничил число элементов в таблице, чтобы подчеркнуть закономерное изменение атомной массы в рядах сходных элементов. В 1870 году опубликовал ещё одну работу, содержавшую новую таблицу и график зависимости атомного объёма элемента от атомного веса, имеющий характерный пилообразный вид.

Задание №2

Какие предсказания Менделеева подтвердились в XIX веке?

Ответ

В XIX веке были открыты элементы, свойства которых предсказал Менделеев, называя их экаалюминием (то есть «похож на алюминий») и экакремнием (то есть «похож на кремний») ― это галлий (открыл Поль Лекок де Буабодран в1875 году) и германий (открыл Клеменс Винклер в 1886 году).

Задание №3

Чем ещё, кроме Периодического закона, известен Д.И. Менделеев? Подготовьте сообщение о его достижениях и заслугах.

Ответ

В 1854—1856 годах исследовал явления изоморфизма, раскрывающие отношения между кристаллической формой и химическим составом соединений, а также зависимость свойств элементов от величины их атомных объёмов, а в 1860 году открыл критическую температуру.
В 1859 году сконструировал прибор для определения плотности жидкости.
В 1865−1887 годах создал гидратную теорию растворов, развил идеи о существовании соединений переменного состава.
В 1874 году открыл общее уравнение состояния идеального газа.
В 1890−1892 годах совместно с И.М. Чельцовым принимал участие в разработке бездымного пороха.
Автор ряда работ по метрологии. Создал точную теорию весов, разработал наилучшие конструкции коромысла и арретира, предложил точнейшие приёмы взвешивания.