Класс: 9

Предмет: Химия

Дата: 21.04.2020

Периодический закон

Периодическая система химических элементов

Д.И. Менделеева

«Наука есть достояние общее, а потому справедливость требует

не тому отдать наибольшую научную славу,

кто первый высказал известную истину,

а тому, кто сумел убедить в ней других,

показал ее достоверность и сделал ее применимой в науке».

Д.И.Менделеев

План

• Доменделеевские попытки систематизации элементов
• Открытие периодического закона и Периодической системы химических элементов
• Современная формулировка периодического закона.
• Объяснение причины периодичности.
• Структура Периодической системы химических элементов
• Графические формы Периодической системы
• Основные тенденции в изменении свойств элементов по периоду и по подгруппе

Классификация элементов: история

Доменделеевские попытки систематизации элементов

Триады Дёберейнера, 1817 г.

1. Li (6.94), Na (23.00), K (39.1)
2. Ca (40.07), Sr (87.63), Ba (137.37)
3. P (31.04), As (74.94), Sb (121.8)
4. S (32.06), Se (79.2), Te (127.5)
5. Cl (35.46), Br (79.92), I (126.92)

1857 г., Ленсен – 20 триад

23 (Na) =

6.94 (Li) + 39.1 (K)

2

1864 г. – У. Одлинг

1864 г. – Лотар Мейер

Иоганн Вольфганг

Дёберейнер

(1780-1849)

Johann Wolfgang

Döbereiner

Спираль де Шанкартуа

Александр-Эмиль Бегье

де Шанкартуа

(1820-1886)

1862

Alexandre-Émile Béguyer de Chancourtois

Закон октав Ньюлендса

Таблица элементов по Дж. Ньюлэндсу, 1866

Профессор Фостер: «Не пробовал ли автор расположить элементы

в алфавитном порядке и не заметил ли он при таком расположении каких-либо новых закономерностей?

1864 г. – предсказание элемента между Si и Sn

A_r = 73, современное значение 72,61.

Лотар Мейер

Лотар Мейер

(1830-1895)

Таблица Мейера 1864 г. (фрагмент)

Таблица Мейера 1870 г.

​

Уильям Одлинг

​

 �

Некоторая хронология

Менделеев в 1869 г. и далее

Январь – работает над «Основами химии»

Февраль, 8 – награжден орденом Св. Анны II степени

Февраль, 15 – написал прошение об отпуске

Февраль 17 – вечером в типографию отправлена

таблица

Февраль, 20 – держал корректуру

Март, 1 – разослал таблицу

1-12 марта – посещает сыроварни

Доклад делает Меншуткин

4 марта – РХО Савченков → Одлинг

Май – статья «Соотношение свойств с

атомным весом элемента»

Рукопись

Д.И. Менделеева

Элемент → простое вещество

• Свойства простых и сложных тел находятся в периодической зависимости от атомного веса элементов только потому, что свойства простых и сложных тел сами составляют результат свойств элементов, их образующих

Д.И. Менделеев

​

Некоторая хронология

20 сентября 1875 г. Буабодран

4 ноября 1875 г. РФО. Менделеев Ga≡экаалюминий

6 ноября 1875 РХО. Поправка плотности. Не 4,7, а 5,9.

6 декабря – Парижская Академия наук

Открытия элементов, �предсказанных Д.И. Менделеевым

27 августа 1875 г.

Галлий Ga

Лекок де Буабодран

12 марта 1879 г.

Скандий Sc

Ларс Нильсон

6 февраля 1886 г.

Германий Ge

Карл Винклер

Приоритет Менделеева �признает Лотар Мейер:

В 1869 г., раньше, чем я высказал свои мысли о периодичности свойств элементов, появился реферат статьи Менделеева, в которой написано:

• 1) при расположении элементов в порядке восходящих атомных весов наблюдается периодическое изменение свойств элементов;
• 2) величина атомных весов определяет свойства элементов;

Лотар Мейер

(1830-1895)

Приоритет Менделеева признает Лотар Мейер

• 3) атомные веса некоторых элементов требуют исправлений;
• 4) должны существовать некоторые еще неоткрытые элементы…

Это все было Менделеевым опубликовано до меня и вообще впервые. Я открыто сознаюсь, что у меня не хватило смелости для таких дальновидных предположений, какие с уверенностью высказал Менделеев»

Лотар Мейер

Исправление атомных масс

Графические формы Периодической системы химических элементов �Д.И. Менделеева

Варианты графических форм Периодической системы

• Короткопериодный (Менделеев, Браунер)
• Полудлинный (Уокер)
• Длиннопериодный (А. Вернер)
• Лестничный (по Н. Бору)
• Спиралевидная (по Баумгауеру)

​

​

Полудлинный вариант Периодической системы

Химических элементов

Понятие «группа» и «подгруппа»

• «Группы – вертикальные ряды, объединяющие элементы с одинаковой степенью окисления в высших оксидах и сходными свойствами» (Н.Е. Кузнецова, 11 кл.)

​

​

Сравните хлор и марганец

IUPAC �Periodic Table of the Elements

http://www.iupac.org/reports/periodic_table

Таблица по Н. Бору

Т.Е. Торп, 1889 г.:

• Ни один русский не оказал более важного, более длительного влияния на развитие физических знаний, чем Менделеев. Способ работы и мышление у него настолько самобытны, его метод преподавания и чтения лекций так оригинален, а успех великого обобщения, с которым связано его имя и слава, так полон, что в глазах ученого мира Европы и Америки он стал для России тем же, чем был Берцелиус для Швеции, Либих для Германии, Дюма для Франции…

Признание Периодического закона и приоритета Менделеева

• Самым крупным завоеванием естествознания в XIX веке надо считать открытие периодического закона

Панет, 1930 г.

​

Фридрих Адольф Панет

(1887—1958)

Медаль Дэви, вручённая Д. И. Менделееву в 1882 г.

Лондонское королевское общество, 1882 г. - золотые медали имени Дэви

Д. И. Менделееву и Л. Мейеру

"За открытие периодических соотношений атомных весов";

в 1887 г. - Дж. Ньюлендс.

Спасибо за внимание!