Значення періодичного закону і теорії будови атомів

ПОСІБНИК З ХІМІЇ ДЛЯ ВСТУПНИКІВ ДО ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ

Частина І. ЗАГАЛЬНА ХІМІЯ

Розділ 2. ПЕРІОДИЧНИЙ ЗАКОН Д. І. МЕНДЕЛЄЄВА І БУДОВА АТОМІВ

§ 2.11 Значення періодичного закону і теорії будови атомів

Періодичний закон Д. І. Менделєєва має винятково важливе значення. Він започаткував сучасну хімію, зробив її єдиною, цілісною наукою. Елементи почали розглядати у взаємозв’язку, залежно від того, яке місце вони займають у періодичній системі. Як зазначив М. Д. Зелінський, періодичний закон став “відкриттям взаємного зв’язку всіх атомів у всесвіті”.

Хімія перестала бути описовою наукою. З відкриттям періодичного закону в ній стало можливим наукове передбачення. З’явилася можливість передбачати і описувати нові елементи та їх сполуки. Блискучий приклад цього – передбачення Д. І. Менделєєвим існування ще не відкритих у його час елементів, з яких для трьох – Ga, Sc і Ge – він дав точний опис властивостей.

На основі закону Д. І. Менделєєва було заповнено всі порожні клітинки його системи від елемента із Z = 1 до Z = 92, а також відкрито трансуранові елементи. І сьогодні цей закон є орієнтиром для відкриття або штучного створення нових хімічних елементів. Так, керуючись періодичним законом, можна стверджувати, що якщо буде синтезовано елемент Z = 114, то це буде аналог плюмбуму (екаплюмбум), якщо буде синтезовано елемент

із Z = 118, то він буде благородним газом (екарадон).

Російський вчений М. О. Морозов у 80-х роках XIX століття передбачив існування благородних газів, які було потім відкрито. У періодичній системі вони завершують періоди і складають головну підгрупу VIII групи.

“До періодичного закону, – писав Д. І. Менделєєв, – елементи були окремими випадковими явищами природи; не було приводу чекати яких-небудь нових, а заново знайдені були цілковитою несподіваною новинкою. Періодична законність першою дала змогу бачити не відкриті ще елементи у такій далині, до якої неозброєний цією закономірністю зір до тих пір не досягав”1 .

1 Менделеев Д. И. Периодический закон химических злементов. – Л.: Госхимтехиздат, 1934. – С. 79.

Періодичний закон став основою для виправлення атомних мас елементів. У 20 елементів Д. І. Менделєєвим було виправлено атомні маси, після чого ці елементи зайняли свої місця у періодичній системі. Велике загальнонаукове і філософське значення періодичного закону і системи полягає у тому, що він підтвердив найзагальніші закони розвитку природи (єдності й боротьби протилежностей, переходу кількісних змін у якісні, заперечення заперечення).

На основі періодичного закону і періодичної системи Д. І. Менделєєва швидко розвивалося вчення про будову атома. Воно розкрило фізичний зміст періодичного закону і пояснило розташування елементів у періодичній системі. Правильність вчення про будову атома завжди перевірялася періодичним законом. Ось ще один приклад. У 1921 p. Н. Бор довів, що елемент із Z = 72, існування якого передбачав Д. І. Менделєєв у 1870 p., повинен мати будову атома, аналогічну будові атома цирконію (Zr – 2.8.18.10.2, a Hf – 2.8.18.32.10.2), а тому шукати його слід серед мінералів цирконію. Дотримуючись цієї поради, в 1922 р. угорський хімік Д. Хевеші і голландський фізик Д. Костер в норвезькій цирконієвій руді відкрили елемент із Z = 72 і назвали його гафнієм (від латинської назви м. Копенгагена – місця відкриття елемента). Це був величезний тріумф теорії будови атома: на основі будови атома завбачено місце знаходження елемента в природі.

Вчення про будову атома сприяло відкриттю атомної енергії і використанню її для потреб людини. Можна без перебільшення сказати, що періодичний закон є першоджерелом усіх відкриттів хімії і фізики XX ст. Він відіграв визначну роль у розвитку інших, суміжних з хімією природничих наук.

Періодичний закон і періодична система лежать в основі розв’язування сучасних завдань хімічної науки і промисловості. Із урахуванням періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва проводяться роботи з добування нових полімерних і напівпровідникових матеріалів, жароміцних сплавів, речовин із заданими властивостями, з використання ядерної енергії, досліджуються надра Землі, Всесвіт…

Велике педагогічне значення періодичної системи – вона є науковою основою викладання хімії в середній і вищій школі.


1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (No Ratings Yet)
Loading...

Поняття про рубки лісу.
Ви зараз читаєте: Значення періодичного закону і теорії будови атомів