Менделєєв Дмитро Іванович

4 826 переглядів

mendeleevМенделєєв Дмитро Івановивеликий російський хімік, відкривач періодичного закону хімічних елементів. Народився 27 січня 1834р. в Сибіру, в Тобольську.

Батько Менделєєва був директором гімназії, але, втративши зір, рано вийшов у відставку. У гімназії Менделєєв особливими здібностями не відрізнявся і роки навчання згадував без всякого задоволення. Зате назавжди запам’ятався йому час, проведений з матір’ю на скляному заводі в селі Аремзянке, який належав її братові. Там Менделєєв вперше побачив, як робітники засипають у склоплавильні горщики пісок, вапняк і селітру, а потім, набравши в залізну трубку розплавлену масу, видувають з рідкого скла пляшки і банки.
Вирішивши дати синові пристойну освіту, мати Менделєєва повезла його до Москви.
Але вступити до університету Менделєєв не зміг. Закінчивши гімназію Казанського навчального округу, він мав право вступати тільки до Казанського університету. Не бажаючи змиритися з цим, мати повезла його до столиці.
У Петербурзі Менделєєв зібрався вступати в Медико-хірургічну академію, але робота з анатомічними препаратами виявилася для нього абсолютно нестерпною. Тоді, за порадою матері, він вступив на природниче відділення фізико-математичного факультету Головного педагогічного інституту, який колись закінчував його батько. Інститут цей знаходився поряд з Петербурзьким університетом і значна частина професури інституту і університету була спільною.При цьому педагогічний інститут вважався закритим закладом, в його стінах панувала сувора дисципліна. Навіть на прогулянки дозволялося виходити тільки в супроводі студентів старшого курсу або викладачів. Вже в шість з половиною годин ранку студенти повинні були знаходитися в класах для самостійних занять; з невеликими перервами вони займалися до пізнього вечора.

Наукову роботу Менделєєв почав ще студентом.У 1854р., під керівництвом професора С. С. Куторга, він приступив до вивчення зв’язків між кристалічною формою і хімічним складом різних речовин, зокрема до вивчення ізоморфізму, що склало зміст його роботи «Ізоморфізм у зв’язку з іншими відносинами кристалічної форми до складу» .

Закінчивши інститут, Менделєєв, як державний стипендіат, був призначений старшим учителем гімназії до Сімферополя, проте, через початок Кримської війни гімназія в Сімферополі закрилася. Деякий час Менделєєв викладав в одній з Одеських гімназій, потім повернувся до Петербурга. У 1856р. він захистив магістерську дисертацію «Питомі обсяги». А з 1857р. він почав викладати в Петербурзькому університеті.У ті роки підручника хімії, який відповідав би всім необхідним вимогам, не було. Готуючись до лекцій, Менделєєв ретельно виписував на спеціальні картки властивості окремих хімічних речовин, у тому числі простих, яких тоді налічувалося близько шістдесяти. Це, ймовірно, і стало першим підходом до стрижневої ознаки майбутньої системи. Розподіливши всі відомі на той час елементи в порядку зростання їх атомних ваг, Менделєєв виявив певну закономірну повторюваність фізичних і хімічних властивостей елементів.


У 1859р. Менделєєв був відряджений за кордон.У Гейдельберзі він працював у лабораторіях Бунзен і Кірхгофа, а в 1860р. взяв участь у знаменитому Міжнародному конгресі хіміків у Карлсруе. На конгресі він почув доповідь італійця Канніццаро, присвячену інтерпретації відомої молекулярної теорії Авогадро. Можливо, саме ця доповідь знову змусила Менделєєва повернутися до думки про такий собі зв’язок між властивостями простих тіл і атомнихмас.З Парижа, де працювали тоді такі великі хіміки, як Дюма, Варц, фізик Беккерель, Менделєєв повернувся в Гейдельберг. Незважаючи на широке спілкування з колегами та веселі поїздки з друзями в Швейцарію і Італію, Менделєєв провів у Гейдельберзі важливі дослідження в галузі фізичної хімії. Зокрема, він відкрив існування критичної температури.


Після повернення до Росії Менделєєв продовжив читання лекцій в Петербурзькому університеті, закінчив і опублікував перший російський підручник органічної хімії. До речі, ця його робота була удостоєна Демидівської премії. У 1864р. Менделєєва обрали професором Петербурзького практичного технологічного інституту по кафедрі хімії, а в наступному році він захистив докторську дисертацію «Міркування про з’єднання спирту з водою». Захист дозволив Менделєєву отримати місце ординарного професора Петербурзького університету по кафедрі технічної хімії. У 1868р. він приступив до роботи над «Основами хімії», що привело його до відкриття періодичного закону хімічних елементів.

Перший варіант періодичної таблиці Менделєєв надрукував у вигляді окремого листка під назвою «Досвід системи елементів, заснований на їхній атомній вазі і хімічній подібності». Цей листок в березні 1869р. Менделєєв розіслав багатьом росіянам і іноземним хімікам. Що ж стосується спеціального повідомлення про відкриття Менделєєвим співвідношення між властивостями елементів і їх атомними вагами, то воно було зроблено 6 березня 1869 на засіданні Російського хімічного товариства професором М. А. Меншуткину, — від імені Менделєєва, який того дня був хворий. Професор Меншуткин показав присутнім членам Російського хімічного товариства таблицю, на якій, відразу під назвою «Досвід системи елементів, заснованої на їхній атомній вазі і хімічній подібності», стовпчиками розташовувалися назви хімічних елементів і їхні хімічні ваги. Судячи із збережених спогадами, найбільше вразило присутніх те повідомлення, що тепер «… повинно очікувати відкриття ще багатьох невідомих простих тіл».

Улітку 1871р. Менделєєв підсумував дослідження, пов’язані з встановленням періодичного закону, в праці «Періодична законність для хімічних елементів».

До Менделєєва вчені, які займалися хімічної класифікацією, зазвичай обмежувалися тим, що об’єднували в певні групи подібні за хімічними властивостями елементи, не вказуючи при цьому ніяких внутрішніх зв’язків між групами. Менделєєв, твердо переконаний в існуванні якогось об’єктивного закону, якому підкоряються всі різноманітні за властивостями елементи, пішов іншим шляхом. Він почав шукати в характеристиці елементів щось матеріальне, що відбиває все різноманіття їхніх властивостей.Вдало взявши за таку характерність атомну масу, Менделєєв зіставив відомі в той час групи елементів за величиною атомної маси і їх членів. Написавши групу галогенів під групою лужних металів і розташувавши під ними інші групи подібних елементів в порядку зростання величини їхніх атомних мас, Менделєєв установив, що члени цих природних груп утворюють загальний закономірний ряд. При цьому хімічні властивості елементів, що становлять ряд, періодично повторюються.При побудові періодичної системи елементів Менделєєву довелося подолати чималі труднощі, так як деякі елементи були в той час ще не відкрито, а у деяких були неправильно визначені атомні маси. Наприклад, Менделєєв виправив атомну масу берилію, поставивши його не в одній групі з алюмінієм, як це робилося раніше, а в одній групі з магнієм. Також він змінив значення атомних мас індію, торію, урану, церію та інших елементів, керуючись властивостями цих елементів і їх уточненими місцями у періодичній системі. Спираючись на виведені ним закономірності, Менделєєв помістив телур перед йодом, а кобальт перед нікелем, хоча величини атомних мас цих елементів вимагали, здавалося, зворотного розташування. І, на довершення до вже зазначеного, Менделєєв вказав на існування чотирьох ще не відкритих елементів. Вперше в історії хімії було передбачене існування невідомих елементів і навіть орієнтовно визначені їхні атомні маси. У роботах «Природна система елементів і застосування її до указівки властивостей невідкритих елементів» і «Періодична законність для хімічних елементів» Менделєєв назвав передбачені ним елементи экабором, экасилициєм і экаалюмініем.


Правота наукових пророкувань Менделєєва скоро була підтверджена. У 1875 році французький хімік П. Лекок де Буабодран відкрив елемент галій, тотожний з экаалюмініем. У 1879р. шведський хімік Л. Нільсон знайшов елемент скандій, повністю відповідавший описаному Менделєєвим экабору. У 1886р. німецький хімік К. Вінклер відкрив германій, відповідний экасилицію.Згодом виправдалися і інші важливі передбачення Менделєєва: були відкриті зазначені ним трімарганец — вань, двіцезій — Франція, двібарій — радій і інші, а трохи пізніше встановлено, що порядковий номер елемента в періодичній системі Менделєєва дійсно має цілком реальний фізичний зміст і відповідає заряду атомного ядра і рівному йому числа електронів в оболонці нейтрального атома.

Все життя Менделєєва надзвичайно цікавило питання: чому, власне, періодична система повинна починатися з водню? Що заважає існуванню якихось елементів з атомним вагою, менше одиниці?Не маючи можливості пояснити це, Менделєєв у 1905р. як «початкового» елемента назвав світові ефір. Він навіть помістив його в нульову групу над гелієм і розрахував атомну вагу — 0,000001! Інертний газ з настільки малою атомним масою повинен був мати, на думку Менделєєва, чудову властивість всепроникливості, а його пружні коливання цілком могли пояснити світлові явища.Менделєєв помилився, але це анітрохи не применшує його величезних заслуг перед наукою.

У 1876р. Менделєєва обрали членом-кореспондентом Петербурзької академії наук. А в 1880р., після смерті академіка М. М. Зініна, відомі вчені М. І. Кокшаров, Ф. В. Овсянніков, П. Л. Чебишов та А. М. Бутлеров внесли пропозицію обрати Менделєєва в екстраординарні академіки. У поданій ними службовій записці були відзначені величезні заслуги вченого в галузі чистої та прикладної хімії, а також вказано на широке визнання його наукових заслуг за кордоном. Однак кандидатура Менделєєва зустріла в Академії різку опозицію. В результаті голосування творець періодичного закону хімічних елементів не отримав більшості голосів (з 19 голосів тільки 9 виборчих). Замість Менделєєва в Академію був обраний цілком посередній хімік Бейльштейн.

Відзначаючи заслуги Менделєєва, п’ять російських університетів обрали його своїм почесним членом. Кембриджський, Оксфордський і інші найперші університети Європи присвоїли йому почесні вчені ступені. Відкривач періодичної системи був обраний членом Лондонського королівського товариства, Римської, Паризької, Берлінської, Американської, Бельгійської, Краківської та багатьох інших академій. Більше ста тридцяти дипломів та почесних звань отримав Менделєєв від російських і зарубіжних наукових товариств і закладів, ось тільки російським академіком не був обраний.


Те, що сталося, втім, анітрохи не вплинуло на характер Менделєєва.Будучи людиною
активною і цікавою, в 1887р. під час сонячного затемнення Менделєєв з дослідницькими цілями здійснив підйом на повітряній кулі. Піднімався він один, так як куля намокла від дощу. Пісок в мішках так намок, що Менделєєву довелося викидати його руками. Тільки на висоті більше семисот метрів густа хмарність залишилася внизу і Менделєєв побачив Сонце, закрите Місяцем. Стояли густі попелясті сутінки, але зірок не було видно, відзначив у звіті Менделєєв. Піднявшись на висоту в чотири з половиною кілометри, куля з Клину, де починався підйом, була винесене вітром у Тверську губернію. За цей політ Менделєєв був удостоєний медалі Французького товариства повітроплавання.

У 1890р. Менделєєв залишив Петербурзький університет через конфлікт з І. Д. Деляновим, міністром народної освіти, що відмовився прийняти петицію студентів, передану йому через Менделєєва.

У 1892р. Менделєєв одержав місце хранителя в Депо зразкових гир і ваг, через рік перетворене в Головну палату мір і ваг. Займаючи це місце, Менделєєв був фактично урядовим радником з науки; в цій якості він отримав можливість розробляти повномасштабну програму економічного розвитку імперії.


З самого початку своєї наукової діяльності Менделєєв інтенсивно цікавився так званими невизначеними хімічними сполуками, до яких тоді відносили розчини, сплави, ізоморфні суміші, скла і шлаки. Питання про природу розчинів було розроблене Менделєєвим в роботі «Міркування про з’єднання спирту з водою» і в капітальної монографії «Дослідження водних розчинів за питомою вагою».


Менделєєв створив сучасну фізичну теорію мас і розробив найкращі конструкції коромисла і арретіра. Він перший встановив вплив зміни внутрішнього тертя середовища на коливання мас. За безпосередньої участі і під керівництвом Менделєєва протягом шести років у Головній палаті мір і ваг були відновлені прототипи російських мір і ваг (маси і довжини) — фунта і аршини, проведена величезна робота в порівнянні російських еталонів з англійськими і метричними.


Будучи глибоко переконаний, що будь-якою роботою треба займатися ретельно і постійно, Менделєєв ні в чому не виносив недбалості і легковажності. При цьому він любив веселощі, суспільство, знав і відчував музику і літературу.
У п’ятдесят років він не злякався громадського поговору, одружившись на сімнадцятирічній татарській дівчині.

На початку 90-х років Менделєєв розробив спосіб одержання нового виду бездимного пороху, названого ним піроколлодійним. Не будучи фахівцем в області вибухових речовин, він, тим не менше, сміливо взявся за вирішення такої складної задачі. За дорученням Морського міністерства він був відряджений до Франції. Французька влада дозволили Менделєєву ознайомитися із заводом бездимного пороху, але, зрозуміло, категорично відмовилися повідомити хімічний склад пороху. Дізнавшись, що до заводу підведена спеціальна залізнична гілка, Менделєєв не полінувався ретельно вивчити всі опубліковані статистичні звіти залізничних перевезень сировини і продуктів на завод. Отримані відомості про кількість доставленої на завод целюлози і сірчаної та азотної кислот допомогли Менделєєву зробити вірні висновки про передбачуваний складі бездимного пороху, який і став незабаром вироблятися в Росії відразу в промисловому масштабі. Історію з порохом можна вважати однією з перших російських акцій вдалого промислового шпигунства.


У 1901
р. Менделєєв висунув припущення, що в центральній частині полярного басейну може бути багато відкритої води,яка ніколи не замерзає, а значить, скориставшись криголамом, можна пройти прямо до Північного полюса.


У грудні 1906
р. Головну палату мір і ваг відвідав відомий урядовий міністр Філософів. Проводжаючи його з будівлі до будівлі, Менделєєв недбало накинув на плечі пальто і застудився. 20 січня 1907 він помер від запалення легенів.Похований у Петербурзі на Волковому кладовищі.

 

Схожі записи

Не проходьте мимо, а поділіться публікацією в соц.мережах!!!

Будь ласка залишіть свій коментарій нам буде приємно почути вашу думку!

Увага: Комментарії модеруються. Відправляти знову не потрібно. Дякуємо за розуміння!!!