Dne 6. března 1869 představil Dmitrij Mendeleev Ruské chemické společnosti způsob organizace chemických prvků. Nejzajímavější je, že ruský chemik nemohl vědět, proč jeho stůl vypadal přesně takto, ale přesto nařídil chemické prvky podle správného principu a dokonce předpověděl objev tří prvků, které dosud nebyly známy, píše „Dagens Nycheter“.
Dne 6. března 1869 představil Dmitrij Mendeleev Ruské chemické společnosti způsob organizace chemických prvků. Při příležitosti 150. výročí této události vyhlásilo Valné shromáždění OSN a UNESCO 2019 za Mezinárodní rok periodického systému.
Když francouzský chemik Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran zkoumal minerály pohoří Pyrenejí v roce 1875, objevil nový prvek, který pojmenoval gallium za římské jméno pro Francii. Oznámil svůj objev, ale brzy obdržel dopis, ve kterém byl požádán, aby znovu prozkoumal hustotu prvku, protože jej pravděpodobně změřil nesprávně. De Boisbaudran tak učinil a zjistil, že odesílatel dopisu, ruský chemik Dmitrij Mendeleev, měl pravdu. Hustota prvku nebyla 4,7 gramu na centimetr čtvereční, jak si původně myslel, ale 5,9 - téměř stejné, jak předpovídal Mendeleev.
"Poté se periodická tabulka stala slavnou po celém světě," říká Michael Gordin, profesor moderní historie na Princetonské univerzitě a autor dobře uspořádané věci: Dmitrii Mendeleev a stín periodické tabulky).
Všechno to začalo v Petrohradě v únoru 1869. Dmitry Mendeleev napsal učebnici chemie ve dvou svazcích. První část byla již připravena: prvních 500 stran knihy věnoval čtyřem prvkům - uhlíku, kyslíku, vodíku a dusíku. V poslední kapitole Mendeleev popisuje tzv. Halogeny: fluor, chlor, brom a jod - skupinu prvků, jejichž vlastnosti jsou velmi podobné. Například snadno reagují s kovy a vytvářejí soli, jako je chlorid sodný, což je běžná potravinářská sůl.
Druhý svazek měl být neméně silný. Ale ze 63 známých prvků, chemik řekl v první části jen asi osm.
"Ve druhém svazku mu zbývalo 55 prvků." Pokusil se tedy najít způsob, jak je uspořádat tak, aby je mohl popisovat co nejhospodárněji, “říká Michael Gordin.
Nejprve si Dmitrij Mendeleev myslel na alkalické kovy - lithium, sodík, draslík a rubidium. To vše jsou měkké a lehké kovy, které aktivně interagují s vodou a vytvářejí alkalickou bázi, jinými slovy, roztok s vysokým pH. Při porovnání jejich atomové hmotnosti nebo atomové hmotnosti (míra toho, jak jeden atom látky váží), zjistil, že rozdíl mezi dvěma alkalickými kovy je velmi podobný rozdílu mezi dvěma halogeny.
Propagační video:
"Začal si myslet, že by mohl existovat nějaký přirozený systém, který by vysvětlil tento jev," říká Michael Gordin.
Existuje mnoho běžných mýtů o tom, jak Dmitrij Mendeleev přišel s myšlenkou na periodický systém. Někteří říkají, že měl karetní hru s vlastnostmi chemických prvků na kartách, zatímco jiní říkají, že konečné rozhodnutí k němu přišlo ve snu. Ale podle Michaela Gordina to není pravda. Mendeleevovy dokumenty naznačují, že postavil stůl krok za krokem, v průběhu práce začal z halogenů a alkalických kovů a poté se pokusil najít vhodná místa pro další prvky.
Nakonec si uvědomil, že vše je připraveno, přepsal rukopis a poslal ho do tisku. Práce byla publikována 17. února 1869, což ve skutečnosti znamená 1. března 1869, protože tehdy se Rusko dosud nepřevrhlo na gregoriánský kalendář. Dmitri Mendeleev napsal titul v ruštině a francouzštině: „Zkušenosti s klasifikací prvků na základě jejich atomové hmotnosti a chemické podobnosti“(tendence reagovat s jinými prvky). Poté změnil názor a vypustil místo toho slovo „klasifikace“, místo toho psal „systém“, ale zapomněl změnit článek ve francouzské verzi: zbylý z klasifikace („klasifikace“, ženský) namísto un pro système („systém“, mužský) …
„Odtud pocházelo překlepy v úplně prvních tištěných verzích periodické tabulky,“vysvětluje Michael Gordin.
První tabulka Dmitriho Mendeleeva nebyla jako periodické systémy, které nyní visí v každé třídě chemie po celém světě. Jeho myšlenka však byla správná a průlom ve vědě byl natolik významný, že Valné shromáždění OSN a UNESCO vyhlásily 2019 Mezinárodním rokem periodického systému k oslavě 150. výročí svého založení.
Ze všech překvapení ze všeho Mendeleev nemohl vědět, proč jeho stůl vypadá takto. Prvky v něm jsou uspořádány podle atomového čísla, tj. Podle počtu protonů v jádru atomu. Ale britský fyzik Henry Moseley to zjistil až v roce 1913 - šest let po Mendeleevově smrti. Do kterého sloupce prvek spadá, je určeno organizací elektronů ve valenčním plášti atomu, ale elektrony objevil až v roce 1897 Joseph John Thomson, další britský fyzik.
"Mendeleev zacházel s elektrony s velkým podezřením, nerozhodl se, zda jim bude věřit nebo ne." A určitě nevěděl nic o kvantové mechanice. Teprve v roce 1923 formuloval Niels Bohr periodickou tabulku z hlediska kvantové teorie, “říká Michael Gordin.
Dmitrij Mendeleev si od samého začátku uvědomil, že v jeho stole chybí nejméně tři prvky. Když publikoval vylepšenou verzi tabulky v roce 1871, pojmenoval je ekabor, ekaaluminium a ekasilicon, kde eka znamená jednu v sanskrtu. Také provedl velmi podrobné předpovědi o jejich vlastnostech a o tom, jak by mohly být detekovány. Proto si byl tak jistý, že Boisbaudran nesprávně změřil hustotu gallia, protože všechny jeho ostatní vlastnosti byly stejné jako eka-hliník. Poté bylo v roce 1879 objeveno skandium a v roce 1886 germanium.
"V první řadě bylo germánium neuvěřitelně podobné ekosilikonu." Když to bylo objeveno, byl to skvělý úspěch periodického systému, který opravdu oslavoval Mendeleeva po celém světě, “říká Michael Gordin.
Maria Guntherová