Хто відкрив періодичну систему хімічних елементів

 

Дмитрій Менделєєв та його таблиця

  Питання першості у відкриті «Періодичної системи хімічних елементів» не таке просте як здається: у 1882 році Лондонське королівське товариство нагородило «За відкриття періодичних співвідношень атомних мас» золотими медалями імені Деві водночас Д. Менделєєва і Л. Маєра, а через 5 років цю нагороду надали Дж. Ньюлендсу. І це справедливо, оскільки розробкою системи займалося чимало науковців протягом тривалого часу.
  Більше того, перша презентація Менделєєвим власної таблиці науковій спільноті виявилася повністю провальною, бо дуже скидалася на плагіат. 6 березня 1869 року Менделєєв мав ознайомити Російське хімічне товариство зі своїм відкриттям. Але несподівано захворів, і доручив повідомлення співзасновнику і діловоду товариства, знаному вченому Ніколаю Меншуткіну.
  Попри всі зусилля промовця наукове товариство лишилося байдужим до повідомлення. Лише через декілька днів професор Федор Савченков зустрів Менделєєва і сказав йому: «Ваша таблица, батенька, очень уж смахивает на периодическую таблицу элементов Одлинга. Придумайте что-то свое!».
  На той час пошуки основи для наукової класифікації хімічних елементів тривали майже століття, і про результати тих досліджень добре знали в Російському хімічному товаристві.

Перші спроби створення наукової класифікації

  У 1787 році Антуан Лоран Лавуаз’є, Антуан Франсуа де Фуркруа, Клод-Луї Бертолле та Луї-Бернар Гітон де Морво подали на розгляд Французької академії наукову працю Méthode de nomenclature chimique (Метод хімічної номенклатури). Вченні відкинули класичні елементи натурфілософії, і запропонували замість них 33 речовини, розділені на гази, метали та неметали. Хоча в подальшому з’ясувалося, що деякі із зазначених елементів виявилися сполуками, праця французьких хіміків заклала підвалини наукової класифікації хімічних елементів.
  У 1817 році німецькому науковцю Вольфгангу Деберайнеру вдалося відшукати перші закономірності: у трьох схожих за хімічними властивостями елементах, атомна маса середнього елемента дорівнює середньому арифметичному елементів з більшою і меншою атомною масою. У 1829 році він оприлюднив це відкриття, яке отримало назву закон Тріад. Попри те, що вченому не вдалося упорядкувати всі відомі на той час елементи в тріади, він з’ясував взаємозв’язок між атомною масою та хімічними властивостями елементів та їх сполук.

Таблиця Л. Гмеліна 1843 року

  Ідеї Деберайнера розвинув німецький хімік Леопольд Гмелін. У 1843 році він оприлюднив таблицю схожих хімічних елементів, згуртованих відповідно до зростання «сполучних» мас. За подібністю властивостей він виділив не тільки тріади, але й тетради та пентади. Спільні зусилля Деберайнера та Гмеліна започаткували систематизацію хімічних елементів, логічним продовженням котрої став Періодичний закон.
  Їх наукові досягнення поглибив німецький лікар Макс фон Петтенкофер. У 1859 році він поринув у пошуки співвідношення, притаманного гомологічним рядам сполук, які відрізняються групою CH₂. У ході досліджень науковець з’ясував, що декотрі елементи різняться атомною масою кратною восьми, що дало йому підстави стверджувати про можливість утворення елементів з гіпотетичних субелементарних частинок.

Таблиця А. Штреккера 1859 року

  У 1859 році німецький хімік-органік Адольф Фрідріх Людвіг Штреккер обґрунтував закономірності зміни атомних мас хімічних елементів в розвідці «Теорія і практика визначення атомної маси».

Пошук закономірності зміни атомної ваги елементів

  Ідеї Петтенкофера розвинув французький хімік-органік Жан- Баптист Андре Дюма, який довів, що хімічно подібні елементи різняться атомною вагою кратною восьми.

Гвинтовий графік О. де Шанкуртуа 1853 року

  Накопичені попередниками знання дозволили французькому мінералогу і геологу Олександру Емілю Бегуйє де Шанкуртуа створити періодичну таблицю хімічних елементів, оприлюднену в 1862 році. Вона мала вигляд vis tellurique(земної спіралі) – гвинтового графіку елементів, розташованих за принципом зростання їх атомних мас. Шанкуртуа створив модель у трьох вимірах: бічна поверхня циліндра поділялася на 16 частин, по якій проходила лінія під кутом 45°, завдяки чому всі елементи кратні 16, які часто містили схожі хімічні властивості, розташовувалися в одному стовпці.

Таблиця В. Олдінга 1864 року

  Між 1857 та 1868 роками Вільям Одлінг оприлюднив декілька таблиць хімічних елементів, систематизованих за їх атомною масою та валентністю. Саме в мавпуванні творчого доробку Одлінга співзасновник Російського хімічного товариства Савченко дорікав Менделєєву.

Таблиця О. Ньюлендса 1864 року

  У 1864 році Джон Олександр Рейна Ньюлендс оприлюднив таблицю елементів, що віддзеркалювала запропонований ним закон октав: для елементів розташованих в порядку зростання атомної ваги, властивості восьмого подібні до властивостей першого. Ідея потребувала подальшого вдосконалення та нових досліджень через недосконалість моделі Ньюлендса: подеколи горизонтальний ряд містив хімічно несхожі елементи, або в одній клітині зосереджувалася одразу два елементи, а також таблиця не бронювала місце для ще не відкритих елементів.

Таблиці Маєра та Менделєєва

 

Таблиця Л. Маєра 1868 року

У 1864 році Лотар Юліус Маєр оприлюднив працю «Новітні теорії хімії та їхнє значення для хімічної статики», яка серед іншого містила таблицю «Природа елементів як функція їхньої атомної ваги» з шести стовпців, де відповідно до валентності розташувалися 28 хімічних елементів. Нове редакція цієї книги (1868) містила вже 52 елементи.
  Через три місяці після невдалої презентація, про яку йшлося на початку статті, Дмитрій Менделєєв видав підручник «Основи хімії», котра містила періодичну таблицю його авторства. У 1871 році Менделєєв сформулював Періодичний закон у статті «Періодична законність хімічних елементів»: «Властивості елементів, а тому й властивості утворених ними простих і складних тіл, перебувають у періодичній залежності від атомної ваги».

Перший варіант таблиці Д. Менделєєва 1869 року

  Для сучасної людини «закон» Менделєєва виглядає як досить розмите визначення вже відкритого, але точно не сформульованого явища періодичності. Подібне визначення позбавлене наукової точності, яка дозволяли б беззаперечно визначати якими конкретними властивостями повинні відзначатися елементи, які відкривають чи закривають кожен період таблиці.
  Менделєєв в інтерв’ю журналісту видання «Петербургский листок» визнав: «Я над ней (періодичною таблицею), может, двадцать пять лет думал, а вы полагаете: сидел, и вдруг пятак за строчку, пятак за строчку, и готово…!». (День открытия : 100 лет назад // Химия и жизнь : журнал — 1969. — № 3. — С. 24 — 26). Протягом обмірковування явища періодичності він знайомився з досягненнями світової хімічної науки, і ніколи не приховував цього факту.
  Відкриття московського науковця містило недоліки, мало попередників і паралельні версії, а також вимагало подальших копітких досліджень та вдосконалення, що становить норму розвитку будь-якої природничої науки. Тому, намагання московства видавати Дмитрія Менделєєва за поодинокого генія і зірку першої величини в хімічній науці позбавлено хоч якихось вагомих підстав.

Сайт містить унікальні тексти, кожен з яких уперше був оприлюднений саме тут. Бажаєте читати нові статті першим? Натисніть на дзвоник розташований в правому нижньому кутку монітора!