Открытие периодического закона химических элементов

Мы знаем, что все вещества состоят из одной или нескольких составных частей. Эти части можно выделить и изучить отдельно. Постепенно, изучая состав разных веществ, химики поняли, что одни и те же составные части входят в состав разных веществ. Так, водород входит в состав воды, соляной кислоты, спирта, сера — в состав гипса, купоросов, сероводорода и других веществ.

Очень скоро удалось установить, что все разнообразные вещества окружающего нас мира построены из небольшого числа одних и тех же составных частей. Эти составные части всех веществ были названы химическими элементами. Химическими элементами являются кислород, водород, хлор, углерод, сера, азот, фосфор; металлы — железо, медь, золото, серебро и др. Всего сейчас известно около ста химических элементов.

Химические элементы представляют собой тот «материал», из которого построено всё живое и неживое на нашей планете. Из этого же материала построена и вся вселенная. Ученые путем спектрального анализа давно уже обнаружили на других планетах и на солнце многие из элементов, входящих в состав Земли и ее атмосферы.

Ясно, почему понятие о химическом элементе стало важнейшим понятием химии.

После того как ученые уяснили роль химических элементов, изучение химии сильно облегчилось. Вместо тысяч и десятков тысяч разнообразных тел теперь можно было иметь дело всего лишь с несколькими десятками элементов.

Один и тот же элемент входит в состав самых разнообразных веществ. Знание свойств этого элемента дает возможность ученым предсказывать свойства многих веществ, в состав которых он входит, открывать новые способы их получения и использования в промышленности, в быту.

Но и в самих химических элементах, как ни мало их, надо тоже разобраться. И ученые стали задумываться над тем, как привести все элементы в какую-то систему.

Очень скоро стало очевидно, что из всей массы элементов легко выделить металлы. Металлы образуют обычные окислы. Металлы, как мы уже знаем, образуют также соли, замещая водород в кислотах.

Другая группа элементов, неметаллов, резко отличается от предыдущей по своим свойствам. Сюда относится сера, фосфор, углерод и другие элементы. Они с кислородом дают окислы, из которых образуются кислоты. Разделение на металлы и неметаллы было первой попыткой создать какую-то систему химических элементов.

Но оставалось еще очень много нерешенных вопросов. Насчитывалось много элементов, которые трудно было отнести к какой-либо определенной группе. Одни химики считали их металлами, другие — неметаллами, третьи предлагали вообще образовать новую группу — полуметаллов.

Споры такого рода были часты еще в середине прошлого века. Они ни к чему определенному не приводили, и было ясно только одно: деление элементов на металлы и неметаллы недостаточно.

Надо было найти незыблемую основу, на которой можно построить систему химических элементов. Этой основой явился один из важнейших законов природы — периодический закон, открытый гениальным русским ученым Дмитрием Ивановичем Менделеевым.

Д. И. Менделеев родился в 1834 году в городе Тобольске. Учился он сначала у себя на родине, а потом переехал в Петербург и поступил в Педагогический институт.

Специальностью своей молодой Менделеев избрал естествознание. Его интересовали все науки, изучающие природу, — физика, химия, астрономия, геология, минералогия, география, ботаника, зоология.

Менделеев проявлял исключительное усердие в учении. Целые дни проводил он за разбором коллекций. Он делал зарисовки животных, совершал длительные экскурсии по окрестностям Петербурга, собирая растения. Гербарий, составленный Менделеевым из растений, собранных в Ораниенбауме, Павловске и других окрестностях столицы, до сих пор хранится в музее среди бумаг великого ученого.

Но всё-таки больше всего любил молодой Менделеев химию. Записи лекций своего учителя химии, А. А. Воскресенского, юный Менделеев вел с особенной тщательностью. Он читал много книг по химии, делая аккуратные выписки из прочитанного в специальные тетради. Много времени проводил Менделеев и в лаборатории.

Еще в те годы Менделеева поразило вот что.