История возникновения таблицы Менделеева. Часть 1

Пт, 08/09/2013 - 22:46

Полные аналоги имеют одинаковые структуры внешних электронных оболочек при любой заданной валентности, например:

В другом случае — неполные аналоги — одинаковость структур внешних оболочек распространяется лишь на некоторые отдельные валентности. Таковы, например, по отношению к фосфору ванадий и мышьяк:

Как видно из приведенного, мышьяк является аналогом фосфора лишь для степеней окисления -3, 0, +3, но перестает быть им при +5.

Совершенно подобные же отношения характерны для соответствующих элементов III, IV, VI, VII групп Периодической системы, что подтверждает закономерность структуры короткой формы таблицы Д.И. Менделеева и право на ее существование одновременно с расширенной.
Из изложенного следует, что для всех валентностей, кроме отвечающей номеру группы положительной, т.е. характеристичной и максимально возможной, устанавливаются одни ряды аналогичных элементов, а для характеристичной — существенно другие.

Такая модификация Периодической системы Д.И. Менделеева по Некрасову учитывает электронную структуру элементов не только в виде нейтральных атомов, но и во всех характерных для них валентных состояниях (рис. 8).

Приведенные примеры модификаций Периодической таблицы химических элементов Д.И. Менделеева продемонстрировали возможность изучения свойств химических элементов в различных ипостасях, о чем сам Д.И. Менделеев вряд ли и догадывался. Эти варианты, безусловно, привнесли свою положительную лепту в развитие таблицы и химии в целом. Но есть и другие примеры, от которых сам автор Периодического закона вряд ли был бы рад. И об этом позже.

ИНТЕРЕСНЫЕ МОМЕНТЫ

Для всех известных в настоящее время элементов приняты международные латинские названия, но они не являются следствием какой-либо специально разработанной номенклатуры (еще Йенс Я. Берцелиус в 1814 г. предложил обозначать химические элементы первыми буквами их названий, чем мы и пользуемся до сих пор). За многими известными элементами сохранены старые, исторические названия — водород, кислород, азот и т.п. На рубеже XIX века возникла идея фиксировать в названиях важнейшие свойства элементов, однако такой принцип не был универсальным, за что подвергся критике, например, со стороны немецкого химика М. Капрота: «Если для вновь открываемого ископаемого желательно подобрать название, указывающее на его своеобразные свойства, я нахожу, что лучше всего подбирать такие названия, которые ничего не говорили бы об этих свойствах и не давали бы таким образом повода для неправильных суждений». Хотя тенденция наименования элементов по свойствам и сохранялась.

В период с 1760 по 1850 гг. мифологические и «планетные» названия получили 10 элементов (теллур, уран, титан, селен и др.), «минеральные» — 16 элементов (бор, магний, кальций и др.), по свойствам элементов или их соединений были названы вольфрам, хром, родий и др., по спектральному анализу, с помощью которого были открыты — цезий, рубидий, таллий, индий.

После открытия Периодической системы эти принципы наименования новых элементов сохранились. Подобная многоплановость проявилась и при наименовании трансурановых элементов.
Своеобразна причина названия технеция — это первый элемент, технически синтезированный. Он был получен Э. Лоуренсом в 1937 г. на циклотроне Калифорнийского университета в г. Беркли.

Первый номер элемента, переваливший за сотню, по всеобщему тогда согласию химиков был назван в честь автора открытия Периодического закона природы.

Известны случаи, когда один и тот же элемент выступал под разными названиями. Например, долгое время обсуждался вопрос о названии элемента № 71. Он был выделен почти одновременно в 1907 г. французом Ж. Урбэном и австрийцем К. Вельсбахом. В немецкой научной литературе вплоть до середины 40-х гг. прошлого века употреблялся термин «кассиопей», тогда как «лютецием» он был по Урбэну. Тот же Урбэн долгое время настаивал на названии «кельтий» для элемента № 72, хотя его открытие в 1911 г. оказалось ошибочным. Он окончательно был переоткрыт датчанином Д. Костером в 1923 г. и назван гафнием.

Для элементов с №№ 43, 61, 85 и 87 известно много наименований, отражающих ложные открытия. Мазурий, алабамий, виргиний фигурировали во многих публикациях менделеевской таблицы в 20-30 гг. прошлого века.

Определенный интерес представляют собой основанные на конкретных экспериментальных работах ложные открытия, которых порядка двухсот. Более трети подобных «открытий» были сделаны в ходе изучения редких земель, что объяснялось огромной сложностью данных работ. Вот некоторые из них.

Вторую по численности (и вдвое меньшую) группу составляют элементы, об открытии которых сообщалось в связи с поисками нестабильных, отсутствующих в природе элементов, например:


Другие материалы рубрики


  • Алмаз (англ. diamond; нім. diamant) — минерал класса самородных неметаллов, ценился во все времена и у всех народов. Каждая из древних цивилизаций награждала его своим именем. Греки называли его «адамас» или «адамантос» (непобедимый); римляне — «диамонд»; арабы — «алмас» (наитвердейший); древние евреи — «шамир»; индусы — «фарий». Английское название diamond происходит от латинского слова adamantem и его распространенной формы adiamentem. В русском языке арабское название «алмаз» было окончательно утверждено Афанасием Никитиным («Хождение за три моря», 1466-1472 г.г.). В украинском языке закрепилось древнеримско-греческое имя камня — «адамант», упоминаемое еще в 1705 г. в лекции «Про камені та геми» Прокоповича Феофана.
    Впервые алмазы были обнаружены в россыпях в Индии еще до нашей эры (5000 лет назад) и разрабатывались на протяжении многих веков. Легендарные копи Голконды дали миру почти все известные с древнейших времен алмазы, такие как «Кохинур», «Шах», «Орлов» и другие. К XVIII веку индийские копи истощились, однако вскоре новые месторождения были обнаружены на всех континентах, давая пищу все новым легендам и фактам.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6


  • ПЭТ — тара. Пластиковые бутылки. Этот предмет настолько прочно вошел в наш обиход, что без него невозможно представить нашу жизнь. Ведь массовое распространение пластиковая бутылка на постсоветском пространстве приобрела не так давно. Когда бутылка была еще сравнительным дефицитом — она встречалась только как тара для напитков или бытовой химии. Пластиковая бутылка была диковинкой.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • Один из главных претендентов на «мировое господство», который наверняка вскоре потеснит полиолефины в потреблении — поликарбонат (ПК). Этот «юноша» полимерной отрасли появился недавно (в конце 20 века). Но претендует ни много ни мало на роль… заменителя оконного, авто- и прочего стекла! Данная ниша в середине прошлого века вроде бы нашла своего героя — полиметилметакрилат.
    Но не все так просто. ПММА, ПА и другие полиакрилаты (посложнее и подороже) обнаружили «маленький, но ужасный» недостаток: они очень быстро царапались и мутнели в нормальных условиях. На волне ажиотажа по замене оконного стекла на ПММА было поставлено немало плексигласовых окон, автовставок и приборных крышек. Ну и где они сейчас? В лучшем случае доживают свое в зданиях «времен Брежнева и позднего СССР» — исцарапанные, изборожденные «трещинами серебра» ...

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • Плавленым сырком традиционно называют у нас плавленый сыр. Уменьшительно-ласкательный суффикс словно подчеркивает, что он младший брат обычного твердого сыра. Так ли это и чем он похож на сыр обычный, чем от него отличается и что такое плавленый сыр вообще? Как он изменился в последние годы и все ли плавленые сыры стоит называть сырами? Какие странные компоненты в них можно найти и как выбрать «правильный» плавленый сырок?
    Полка с плавлеными сырами в хорошем магазине выглядит так, будто на ней выставлены не продукты, а игрушки. Этикетки всегда яркие, цепляющие глаз. А формы?! Пожалуй, нет другого продукта, который бы выпускался в столь разных упаковках.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • Впервые поливинилхлорид был получен в лабораторных условиях в 1835 году французским горным инженером-химиком Анри Виктором Реньо. Реньо, получивший раствор винилхлорида, случайно обнаружил, что со временем в нем образовался белый порошок. Ученый провел с порошком различные опыты, но не получил интересных результатов (ведь ПВХ очень инертен, за что его сейчас и ценят), и пионер полимерного синтеза утратил интерес к случайно открытому им веществу. Спустя почти полвека, в 1878 г., продукт полимеризации винилхлорида впервые был исследован более подробно, но лишь в 1913 году немецкий ученый Фриц Клатте получил первый патент на производство ПВХ. Клатте и считается основоположником промышленного производства ПВХ. Предполагалось использовать трудновоспламеняемый поливинилхлорид вместо вошедшего тогда в моду (одного из первых) тоннажного полимера — целлулоида. Из-за войны начавшееся было производство ПВХ было приостановлено.

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • Белое и пушистое всегда воспринимается как что-то хорошее. Если оно еще и полезное, интерес к нему возрастает. И еще интереснее, когда вещество состоит из особо мелких частиц, свойства которых непохожи на свойства таких же частиц, но больших. Этим и определяется незатухающий интерес к сравнительно новому виду порошков — нанодисперсным кремнийоксидам — нанокремнеземам.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • ...Остановимся чуть детальнее на последнем определении понятия «химический элемент». Периодические попытки дать более полное (или правильное) определение понятия «элемент» вновь привели к тому, что толкование этого определения произведено через то, что растолковывается. Еще раз обратимся к формулировке: «Химический элемент – тип атомов, имеющих …. элемента». Это равносильно следующему: «человек – живое существо, обладающее свойствами человека». Безусловно, это неправильно. Кроме того, если есть тип атомов, что тогда может подразумеваться под видом атомов? А такое смешение понятий имеет место быть. Согласитесь, различие должно существовать, но путаница в точной науке недопустима...

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • В независимости от половой принадлежности, места жительства и социального статуса, причиной смерти подавляющего числа людей после окончания периода активного роста становятся, как правило, одни и те же болезни. По данным ВОЗ, это сердечно-сосудистые болезни (инсульты, инфаркты), онкологические и связанные с нарушением и ослаблением иммунитета. И хотя причины естественного ухода из жизни у всех людей одинаковы, величина жизненного пути у каждого из нас может существенно отличаться, очень сильно завися от внутренних факторов, порождаемых факторами внешними.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6


  • Чтобы понять, чем замечательны нановолокна, разберемся сначала с обычными углеродными нитями. Все углеродные волокна можно разделить на несколько типов в зависимости от того, как и из чего они сделаны (рис. 1). (Впрочем, сейчас более принято их классифицировать по механическим свойствам.)
    Самый очевидный способ производства — обугливание натура

    льного или синтетического текстильного волокна без доступа воздуха. Так можно обработать лен, хлопок и нейлон, однако в практику вошли углеродные волокна на основе вискозы и полиакрилонитрила (ПАН). ПАНволокна — абсолютные лидеры, их доля в мировом производстве составляет 80%. Их толщина, естественно, примерно равна толщине исходного текстильного волокна (около 35 мкм), а свойства зависят в первую очередь от параметров обугливания, которое происходит в несколько этапов и завершается отжигом в вакууме или атмосфере инертного газа при 2000-30000С.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4