Міністерство вищої освіти РФ ЯГТУ
Кафедра вітчизняної історії
Реферат на тему:
Д. І. Менделєєв і значення його діяльності
Виконав: Гунин Лев,
Студент гр. ПЦБ-12
Перевірив:
Крутецкий В.Ю.
Ярославль 2006
Глава I. Історичні відомості про Д.І. Менделееве 4
1.1. Біографічні відомості 4
1.2. «Майстер чемоданних справ» 8
1.3. Громадська і промислова діяльність
Д. І. Менделєєва 8
Глава II. Відкриття ПСХЕ 10
2.1 Несподівана думка 10
2.2. Тріумф 15
Висновок 18
Список використаної літератури 19
По-перше, до написання цієї роботи я знав про Дмитра Івановича тільки те, що він був великим російським ученим, що найбільшим його відкриттям - періодичним законом і ПСХЕ (періодичної системи хімічних елементів) користуються у всьому світі. Це мене зацікавило і підштовхнуло до створення даної роботи.
По-друге, це був один з тих самих Руських учених, які «перевернули світ» (на мою думку), і це само собою варто вивчення.
У своїй роботі я вирішив досліджувати (у двох розділах) біографію Менделєєва, значення його діяльності та обставини відкриття періодичного закону.
Глава I.
Історичні відомості про Дмитра Івановича
Він народився в 1834 році в Тобольську і був останнім, сімнадцятим по рахунку дитиною в сім'ї директора Тобольської гімназії Івана Павловича Менделєєва і його дружини Марії Дмитрівни. До часу його народження в сім'ї Менделєєвих з дітей залишилося в живих два брати і п'ять сестер. Дев'ять дітей померли ще в дитячому віці, а трьом з них батьки навіть не встигли дати імена.
Восени 1841 року Дмитро Менделєєв зі старшим братом пішов у Тобольську гімназію. Він був прийнятий у перший клас з умовою, що пробуде в ньому 2 роки, до настання восьмирічного віку.
Навесні 1849 року Менделєєв закінчив гімназію і відправився з матір'ю до Москви - поступати до Казанського Університет. У зарахування йому відмовили.
У педагогічному інституті Петербурга набір студентів відбувався раз на два роки, і восени 1850 року прийому не було. Мати Менделєєва подала клопотання до міністерства з проханням зробити виняток для її сина. Менделєєва прийняли. Він був зарахований на фізико-математичний факультет.
Навчання Дмитра Менделєєва у Петербурзі в педагогічному інституті спочатку давалася нелегко. Йому довелося наздоганяти своїх однокурсників і самостійно вивчати матеріал, який його колеги пройшли в перший рік. Величезне розумове напруження негативно відбилося на його здоров'ї. Тривалі перебування в лікарні і постійне нездоров'я завадили Менделєєву наздогнати своїх однокурсників. На першому курсі він примудрився з усіх предметів, окрім математики, одержати незадовільні оцінки. Йому довелося повторити перші два роки навчання. Але на старших курсах справа пішла по-іншому - середньорічний бал Менделєєва був рівний чотирьом з половиною (з п'яти можливих). Незабаром викладачі відзначили його виняткові здібності. У студентські роки Менделєєв почав писати короткі огляди успіхів науки, за які отримував невеликі гонорари - єдині його доходи.
А. А. Воскресенський і професор мінералогії С. С. Куторга запропонували Менделєєву розробити метод аналізу мінералів ортіта і піроксену. Результати своєї роботи він виклав у статті "Хімічний аналіз ортіта з Фінляндії", опублікованій в 1854 році. Це була перша праця Менделєєва, в той рік закінчив інститут.
У травні 1855 року Вчена рада присудила Менделєєву титул "Старший вчитель" і нагородив золотою медаллю.
У 1856 захистив у Петербурзькому університеті магістерську дисертацію «Питомі обсяги», а слідом за нею дисертацію на звання приват-доцента "Про будову кремнеземистих сполук». У 1857 Менделєєв був затверджений доцентом Петербурзького університету, де читав курс органічної хімії. У 1859 відряджений за кордон . У Гейдельберзі, улаштувавши у своїй квартирі лабораторію, Менделєєв провів ряд важливих досліджень в галузі фізичної хімії, зокрема відкрив існування критичної температури. Менделєєв взяв діяльну участь у роботах міжнародного з'їзду хіміків у Карлеруе (1860), на якому була встановлена єдина система атомних ваг і хімічних формул. Після повернення в 1861 до Росії продовжував читання лекцій в університеті; в цьому ж році опублікував працю «Органічна хімія», який був першим російським підручником органічної хімії. За цей підручник Менделєєв був визнаний гідним Петербурзькою академією наук Демидівської премії. У 1864 він був обраний професором Петербурзького практичного технологічного інституту кафедри хімії. У 1865 захистив дисертацію на ступінь доктора хімії «Міркування про з'єднання спирту з водою», а наприкінці цього ж року був затверджений ординарним професором Петербурзького університету по кафедрі технічної хімії, а в 1867 зайняв кафедру неорганічної (загальної) хімії. У 1868 Менделєєв приступив до роботи над «Основами хімії», а так само в травні цього року в Менделєєвих народилася дочка Ольга. Працюючи над Основами, Менделєєв відкрив періодичний закон хімічних елементів. У цей період Петербурзький університет стає центром хімічної науки в Росії. При активній участі Менделєєва до університету були запрошені А. М. Бутлеров - на кафедру органічної хімії і Н. А. Меншуткин - на кафедру технічної хімії. При активній участі Менделєєва було створено (1868) російське хімічне товариство (нині Всесоюзне хімічне товариство імені Д. І. Менделєєва). Російські вчені М. М. Зінін, А. Менделєєв Бутлеров і інші в 1874 запропонували кандидатуру Менделєєва в ад'юнкти Петербурзької академії наук з хімії, але це було відхилено реакційним більшістю Академії. У 1876 він був обраний членом -кореспондентом Академії наук. У 1880 найвизначніші російські вчені висунули Менделєєва в члени Петербурзької академії наук, але його кандидатура була відкинута. Це викликало різкий протест передової громадськості країни. П'ять російських університетів обрали Менделєєва своїм почесним членом; Кембриджський, Оксфордський і інші старі університети Європи присвоїли йому почесні вчені ступені; він був обраний членом Лондонського королівського товариства, Римської та Паризької, Берлінської та інших академій, також почесним членом багатьох наукових товариств Росії, Західної Європи та Америки.
У 1881 році на превелику силу був розірваний шлюб Менделєєва з першою дружиною, що зовсім не розуміла чоловіка і, що дорікала його у відсутності уваги.
У 1890 Менделєєв був змушений залишити Петербурзький університет внаслідок конфлікту з міністром народної освіти І. Д. Делянова, відмовився під час студентських хвилювань прийняти передану Менделєєвим петицію студентів. З 1892 Менделєєв був ученим хоронителем Депо зразкових гир і ваг, яке за його ініціативи було перетворено в 1893 у Головну палату мір і ваг (нині Всесоюзний інститут метрології імені Д. І. Менделєєва).
Менделєєв вів активну боротьбу проти ідеалізму в природознавстві. В кінці 1890-х - початку 1900-х рр.. Менделєєв виступав проти енергетізма - однієї з різновидів філософського ідеалізму. Войовничий матеріалізм Менделєєва яскраво проявився і в його боротьбі проти спіритизму. За ініціативи Менделєєва в 1875 була створена спеціальна комісія, яка викрила антинаукову сутність спіритизму і тим самим протидіяла його поширенню в Росії. Помер Менделєєв у Петербурзі, похований на Волковському кладовищі.
- "Хто цей поважний пан?"
- "Таких людей знати треба, - з повагою в голосі відповів прикажчик. - Це майстер чемоданних справ Менделєєв".
У 1895 році Менделєєв осліп, але продовжував керувати Палатою мір і ваг. Ділові папери йому зачитували вголос, розпорядження він диктував секретареві, а будинку наосліп продовжував клеїти валізи. Професор І. В. Костенич за двох операцій видалив катаракту, і незабаром зір повернувся ...
Глава II. Відкриття ПСХЕ
Менделєєв багато чого не знав про спроби його попередників розташувати хімічні елементи по зростанню їхніх атомних мас і про виникаючі при цьому казуси. Наприклад, він не мав майже ніякої інформації про роботи Шанкуртуа, Ньюлендса і Мейера.
Вирішальний етап його роздумів наступив 1 березня 1869 року (14 лютого за старим стилем). Днем раніше Менделєєв написав прохання про відпустку на десять днів для обстеження артільних сироварень у Тверській губернії: він одержав листа з рекомендаціями з вивчення виробництва сиру від А. І. Ходнева - одного з керівників Вільного економічного суспільства.
У Петербурзі в цей день було похмуре і морозно. Під вітром поскрипували дерева в університетському саду, куди виходили вікна квартири Менделєєва. Ще в постелі Дмитро Іванович випив кухоль теплого молока, потім устав, умився і пішов снідати. Настрій у нього був чудовий.
За сніданком Менделєєву прийшла несподівана думка: зіставити близькі атомні маси різних хімічних елементів і їхні хімічні властивості.
Недовго думаючи, на зворотній стороні листа Ходнева він записав символи хлору Cl і калію K з досить близькими атомними масами, рівними відповідно 35,5 і 39 (різниця усього в 3,5 одиниці). На тому ж листі Менделєєв накидав символи інших елементів, відшукуючи серед них подібні "парадоксальні" пари: фтор F і натрій Na, бром Br і рубідій Rb, йод I і цезій Cs, для яких розходження мас зростає з 4,0 до 5,0 , а потім і до 6,0. Менделєєв тоді не міг знати, що "невизначена зона" між явними неметалами і металами містить елементи - шляхетні гази, відкриття яких надалі істотно видозмінить Періодичну систему.
Після сніданку Менделєєв закрився у своєму кабінеті. Він дістав з конторки пачку візитних карток і став на їхній зворотній стороні писати символи елементів і їхні головні хімічні властивості.
Через деякий час домочадці почули, як з кабінету стало доноситися: "У-у-у! Рогата. Ух, яка рогата! Я ті здолаю. Уб'ю-у!" Ці вигуки означали, що у Дмитра Івановича наступило творче натхнення.
Менделєєв перекладав картки з одного горизонтального ряду в інший, керуючись значеннями атомної маси і властивостями простих речовин, утворених атомами того самого елемента. У який раз на допомогу йому прийшло доскональне знання неорганічної хімії. Поступово почав вимальовуватися вигляд майбутньої Періодичної системи хімічних елементів.
Так, спочатку він поклав картку з елементом берилієм Be (атомна маса 14) поруч з карткою елемента алюмінію Al (атомна маса 27,4), за тодішньою традицією прийнявши берилій за аналог алюмінію. Проте потім, зіставивши хімічні властивості, він помістив берилій над магнієм Mg. Засумнівавшись в загальноприйнятому тоді значенні атомної маси берилію, він змінив її на 9,4, а формулу оксиду берилію переробив з Be 2 O 3 в BeO (як в оксиду магнію MgO). До речі, "виправлене" значення атомної маси берилію підтвердилося тільки через десять років. Так само сміливо діяв він і в інших випадках.
Поступово Дмитро Іванович прийшов до остаточного висновку, що елементи, розташовані по зростанню їхніх атомних мас, виявляють явну періодичність фізичних і хімічних властивостей.
Протягом усього дня Менделєєв працював над системою елементів, відриваючись ненадовго, щоб пограти з дочкою Ольгою, пообідати і повечеряти.
Увечері 1 березня 1869 року він набіло переписав складену їм таблицю і під назвою "Досвід системи елементів, заснованої на їхній атомній вазі і хімічній подібності" послав неї в друкарню, зробивши позначки для складачів і поставивши дату "17 лютого 1869 року" (за старим стилем ).
Так був відкритий Періодичний закон, сучасне формулювання якого така:
«Властивості простих речовин, а також форми і властивості з'єднань елементів знаходяться в періодичній залежності від заряду ядер їхніх атомів»
Менделєєву тоді було всього 35 років.
Надруковані листки з таблицею елементів Менделєєв розіслав многим вітчизняним і закордонним хімікам і тільки після цього виїхав з Петербурга для обстеження сироварень.
До від'їзду він ще встиг передати Н. А. Меншуткину, хіміку-органіку і майбутньому історикові хімії, рукопис статті "Співвідношення властивостей з атомною вагою елементів" - для публікації в Журналі Російського хімічного суспільства і для повідомлення на майбутнім засіданні суспільства.
18 березня 1869 Меншуткин, який був у той час діловодом суспільства, зробив від імені Менделєєва невелика доповідь про Періодичний закон. Доповідь спочатку не привернула особливої уваги хіміків, і Президент російського хімічного суспільства, академік Микола Зінін (1812-1880) заявив, що Менделєєв робить не те, чим варто займатися дійсному дослідникові. Правда, через два роки, прочитавши статтю Дмитра Івановича "Природна система елементів і застосування її до указівки властивостей деяких елементів", Зінін змінив свою думку і написав Менделєєву: "Дуже, дуже добре, пребагато відмінних зближень, навіть весело читати, дай Боже Вам удачі в досвідченому підтвердженні Ваших висновків. Щиро Вам відданий і глибоко Вас поважаючий Н. Зінін ".
Менделєєву після відкриття Періодичного закону стояло зробити ще багато чого. Причина періодичної зміни властивостей елементів залишалася невідомої, не знаходила пояснення і сама структура Періодичної системи, де властивості повторювалися через сімох елементів у восьмого. Однак з цих чисел був знятий перший покрив таємничості: у другому і третьому періодах системи знаходилося тоді саме по сімох елементів.
Не всі елементи Менделєєв розмістив у порядку зростання атомних мас; в деяких випадках він більше керувався подібністю хімічних властивостей. Так, у кобальту Co атомна маса більше, ніж у нікелю Ni, у телуру Te вона також більше, ніж у йоду I, але Менделєєв розмістив них у порядку Co - Ni, Te - I, а не навпаки. Інакше телур попадав би в групу галогенів, а йод ставав родичем селен Se.
Самому ж важливе у відкритті Періодичного закону - пророкування існування ще не відкритих хімічних елементів. Під алюмінієм Al Менделєєв залишив місце для його аналога "екаалюмінія", під бором B - для "екабора", а під кремнієм Si - для "екасіліція". Так назвав Менделєєв ще не відкриті хімічні елементи. Він навіть дав їм символи El, Eb і Es.
З приводу елемента "екасіліція" Менделєєв писав: "Мені здається, найбільш цікавим з безсумнівно відсутніх металів буде той, який належить до IV групи аналогів вуглецю, а саме, до III ряду. Це буде метал, що випливає негайно ж за кремнієм, і тому назвемо його екасіліціем ". Дійсно, цей ще не відкритий елемент повинний був стати своєрідним "замком", що зв'язує два типових неметали - вуглець C і кремній Si - із двома типовими металами - оловом Sn і свинцем Pb.
Не всі закордонні хіміки відразу оцінили значення відкриття Менделєєва. Уже дуже багато чого воно змінювало у світі сформованих представлень. Так, німецький физикохимик Вільгельм Оствальд, майбутній лауреат Нобелівської премії, затверджував, що відкрито не закон, а принцип класифікації "чогось невизначеного". Німецький хімік Роберт Бунзен, відкрив у 1861 році два нових лужних елементи, рубідій Rb і цезій Cs, писав, що Менделєєв захоплює хіміків "у надуманий світ чистих абстракцій".
Професор Лейпцігського університету Герман Кольбе в 1870 році назвав відкриття Менделєєва "спекулятивним". Кольбе відрізнявся брутальністю і неприйняттям нових теоретичних поглядів у хімії. Зокрема, він був супротивником теорії будівлі органічних сполук і у свій час різко обрушився на статтю Якоба Вант Гоффа "Хімія в просторі". Пізніше Вант Гофф за свої дослідження став першим Нобелівським лауреатом. Але ж Кольбе пропонував таких дослідників, як Вант Гофф, "виключити з рядів дійсних вчених і зарахувати їх до табору спіритів"!
З кожним роком Періодичний закон завойовував усе більше число прихильників, а його відкривач - усе більше визнання. У лабораторії Менделєєва стали з'являтися високопоставлені відвідувачі, у тому числі навіть великий князь Костянтин Миколайович, керуючий морським відомством.
Зауважимо, що в назві елемента є натяк і на ім'я самого Буабодрана. Латинське слово "галлус" означає півень, а по-французькому півень - "ле кок". Це слово є й в імені першовідкривача. Що мав на увазі Лекок де Буабодран, коли давав назву елементові - себе або свою країну - цього, мабуть, вже ніколи не з'ясувати.
Менделєєв точно пророчив властивості екаалюмінія: його атомну масу, щільність металу, формулу оксиду El 2 O 3, хлориду ElCl 3, сульфату El 2 (SO 4) 3. Після відкриття галію ці формули стали записувати як Ga 2 O 3, GaCl 3 та Ga 2 (SO 4) 3. Менделєєв угадав, що це буде дуже легкоплавкий метал, і дійсно, температура плавлення галію виявилася рівної 29,8 о С. За легкоплавкості галій уступає тільки ртуті Hg і цезію Cs.
У 1879 році шведський хімік Ларс Нільсон відкрив скандій, передвіщений Менделєєвим як екабор Eb. Нільсон писав: "Не залишається ніякого сумніву, що в скандії відкритий екабор ... Так підтверджуються нагляднейшим образом розуміння російського хіміка, що не тільки дали можливість пророчити існування скандію і галію, але і передбачати заздалегідь їхні найважливіші властивості". Скандій отримав назву на честь батьківщини Нільсона Скандинавії, а відкрив він його в складному мінералі гадолините, що має склад Be 2 (Y, Sc) 2 FeO 2 (SiO 4) 2.
У 1886 році професор Гірської академії у Фрейбурзі німецький хімік Клеменс Вінклер при аналізі рідкого мінералу аргиродита складу Ag 8 GeS 6 виявив ще один елемент, передвіщений Менделєєвим. Вінклер назвав відкритий ним елемент германієм Ge на честь своєї батьківщини, але це чомусь викликало різкі заперечення з боку деяких хіміків. Вони стали звинувачувати Вінклера в націоналізмі, у присвоєнні відкриття, що зробив Менделєєв, що вже дав елементові ім'я "екасіліцій" і символ Es. Збентежений Вінклер звернувся за порадою до самого Дмитра Івановичу. Той пояснив, що саме першовідкривач нового елемента повинний дати йому назву.
Вгадати існування групи шляхетних газів Менделєєв не міг, і їм спочатку не найшлося місця в Періодичній системі.
Відкриття аргону Ar англійськими вченими У. Рамзаєм і Дж. Релеєм в 1894 році відразу ж викликало бурхливі дискусії і сумніви в Періодичний закон і Періодичній системі елементів. Менделєєв спочатку порахував аргон аллотропной модифікацією азоту і тільки в 1900 році під тиском незаперечних фактів погодився з присутністю в Періодичній системі "нульової" групи хімічних елементів, що зайняли інші шляхетні гази, відкриті слідом за аргоном. Тепер ця група відома під номером VІІІА.
У 1905 році Менделєєв написав: "Мабуть, періодичному законові майбутнє не загрожує руйнуванням, а тільки надбудови і розвиток обіцяє, хоча як русского мене хотіли затерти, особливо німці".
Відкриття Періодичного закону прискорило розвиток хімії і відкриття нових хімічних елементів.
Дмитро Іванович Менделєєв пройшов важкий шлях до визнання і слави. Але, пройшовши через «все і вся», періодичний закон став великим дітищем вченого. Відкриття закону прискорило розвиток хімії і відкриття нових хімічних елементів. І в цьому колосальне його значення.
Недарма кажуть, що досягнення людини багато в чому відображають його самого, Дмитро Іванович став тому очевидним прикладом.
3) Короткий довідник школяра, Алтин П.І., Москва, «Дрофа»
Кафедра вітчизняної історії
Реферат на тему:
Д. І. Менделєєв і значення його діяльності
Виконав: Гунин Лев,
Студент гр. ПЦБ-12
Перевірив:
Крутецкий В.Ю.
Ярославль 2006
Зміст
Вступ 3Глава I. Історичні відомості про Д.І. Менделееве 4
1.1. Біографічні відомості 4
1.2. «Майстер чемоданних справ» 8
1.3. Громадська і промислова діяльність
Д. І. Менделєєва 8
Глава II. Відкриття ПСХЕ 10
2.1 Несподівана думка 10
2.2. Тріумф 15
Висновок 18
Список використаної літератури 19
Введення
Свій реферат я хотів би почати з причин, які підштовхнули мене до його написання.По-перше, до написання цієї роботи я знав про Дмитра Івановича тільки те, що він був великим російським ученим, що найбільшим його відкриттям - періодичним законом і ПСХЕ (періодичної системи хімічних елементів) користуються у всьому світі. Це мене зацікавило і підштовхнуло до створення даної роботи.
По-друге, це був один з тих самих Руських учених, які «перевернули світ» (на мою думку), і це само собою варто вивчення.
У своїй роботі я вирішив досліджувати (у двох розділах) біографію Менделєєва, значення його діяльності та обставини відкриття періодичного закону.
Глава I.
Історичні відомості про Дмитра Івановича
1.1. Біографічні відомості
Дмитро Іванович Менделєєв (27.01.1834 - 20.01.1907) - великий російський вчений-енциклопедист, хімік, фізик, технолог, геолог і навіть метеоролог. Менделєєв мав дивно ясне хімічне мислення, він завжди ясно представляв кінцеві цілі своєї творчої роботи: передбачення і користь. Він писав: "Найближчий предмет хімії складає вивчення однорідних речовин, з додаванням яких складені всі тіла світу, перетворень їхній одне в одне і явищ, що супроводжують такі перетворення".Він народився в 1834 році в Тобольську і був останнім, сімнадцятим по рахунку дитиною в сім'ї директора Тобольської гімназії Івана Павловича Менделєєва і його дружини Марії Дмитрівни. До часу його народження в сім'ї Менделєєвих з дітей залишилося в живих два брати і п'ять сестер. Дев'ять дітей померли ще в дитячому віці, а трьом з них батьки навіть не встигли дати імена.
Восени 1841 року Дмитро Менделєєв зі старшим братом пішов у Тобольську гімназію. Він був прийнятий у перший клас з умовою, що пробуде в ньому 2 роки, до настання восьмирічного віку.
Навесні 1849 року Менделєєв закінчив гімназію і відправився з матір'ю до Москви - поступати до Казанського Університет. У зарахування йому відмовили.
У педагогічному інституті Петербурга набір студентів відбувався раз на два роки, і восени 1850 року прийому не було. Мати Менделєєва подала клопотання до міністерства з проханням зробити виняток для її сина. Менделєєва прийняли. Він був зарахований на фізико-математичний факультет.
Навчання Дмитра Менделєєва у Петербурзі в педагогічному інституті спочатку давалася нелегко. Йому довелося наздоганяти своїх однокурсників і самостійно вивчати матеріал, який його колеги пройшли в перший рік. Величезне розумове напруження негативно відбилося на його здоров'ї. Тривалі перебування в лікарні і постійне нездоров'я завадили Менделєєву наздогнати своїх однокурсників. На першому курсі він примудрився з усіх предметів, окрім математики, одержати незадовільні оцінки. Йому довелося повторити перші два роки навчання. Але на старших курсах справа пішла по-іншому - середньорічний бал Менделєєва був рівний чотирьом з половиною (з п'яти можливих). Незабаром викладачі відзначили його виняткові здібності. У студентські роки Менделєєв почав писати короткі огляди успіхів науки, за які отримував невеликі гонорари - єдині його доходи.
А. А. Воскресенський і професор мінералогії С. С. Куторга запропонували Менделєєву розробити метод аналізу мінералів ортіта і піроксену. Результати своєї роботи він виклав у статті "Хімічний аналіз ортіта з Фінляндії", опублікованій в 1854 році. Це була перша праця Менделєєва, в той рік закінчив інститут.
У травні 1855 року Вчена рада присудила Менделєєву титул "Старший вчитель" і нагородив золотою медаллю.
У 1856 захистив у Петербурзькому університеті магістерську дисертацію «Питомі обсяги», а слідом за нею дисертацію на звання приват-доцента "Про будову кремнеземистих сполук». У 1857 Менделєєв був затверджений доцентом Петербурзького університету, де читав курс органічної хімії. У 1859 відряджений за кордон . У Гейдельберзі, улаштувавши у своїй квартирі лабораторію, Менделєєв провів ряд важливих досліджень в галузі фізичної хімії, зокрема відкрив існування критичної температури. Менделєєв взяв діяльну участь у роботах міжнародного з'їзду хіміків у Карлеруе (1860), на якому була встановлена єдина система атомних ваг і хімічних формул. Після повернення в 1861 до Росії продовжував читання лекцій в університеті; в цьому ж році опублікував працю «Органічна хімія», який був першим російським підручником органічної хімії. За цей підручник Менделєєв був визнаний гідним Петербурзькою академією наук Демидівської премії. У 1864 він був обраний професором Петербурзького практичного технологічного інституту кафедри хімії. У 1865 захистив дисертацію на ступінь доктора хімії «Міркування про з'єднання спирту з водою», а наприкінці цього ж року був затверджений ординарним професором Петербурзького університету по кафедрі технічної хімії, а в 1867 зайняв кафедру неорганічної (загальної) хімії. У 1868 Менделєєв приступив до роботи над «Основами хімії», а так само в травні цього року в Менделєєвих народилася дочка Ольга. Працюючи над Основами, Менделєєв відкрив періодичний закон хімічних елементів. У цей період Петербурзький університет стає центром хімічної науки в Росії. При активній участі Менделєєва до університету були запрошені А. М. Бутлеров - на кафедру органічної хімії і Н. А. Меншуткин - на кафедру технічної хімії. При активній участі Менделєєва було створено (1868) російське хімічне товариство (нині Всесоюзне хімічне товариство імені Д. І. Менделєєва). Російські вчені М. М. Зінін, А. Менделєєв Бутлеров і інші в 1874 запропонували кандидатуру Менделєєва в ад'юнкти Петербурзької академії наук з хімії, але це було відхилено реакційним більшістю Академії. У 1876 він був обраний членом -кореспондентом Академії наук. У 1880 найвизначніші російські вчені висунули Менделєєва в члени Петербурзької академії наук, але його кандидатура була відкинута. Це викликало різкий протест передової громадськості країни. П'ять російських університетів обрали Менделєєва своїм почесним членом; Кембриджський, Оксфордський і інші старі університети Європи присвоїли йому почесні вчені ступені; він був обраний членом Лондонського королівського товариства, Римської та Паризької, Берлінської та інших академій, також почесним членом багатьох наукових товариств Росії, Західної Європи та Америки.
У 1881 році на превелику силу був розірваний шлюб Менделєєва з першою дружиною, що зовсім не розуміла чоловіка і, що дорікала його у відсутності уваги.
У 1890 Менделєєв був змушений залишити Петербурзький університет внаслідок конфлікту з міністром народної освіти І. Д. Делянова, відмовився під час студентських хвилювань прийняти передану Менделєєвим петицію студентів. З 1892 Менделєєв був ученим хоронителем Депо зразкових гир і ваг, яке за його ініціативи було перетворено в 1893 у Головну палату мір і ваг (нині Всесоюзний інститут метрології імені Д. І. Менделєєва).
Менделєєв вів активну боротьбу проти ідеалізму в природознавстві. В кінці 1890-х - початку 1900-х рр.. Менделєєв виступав проти енергетізма - однієї з різновидів філософського ідеалізму. Войовничий матеріалізм Менделєєва яскраво проявився і в його боротьбі проти спіритизму. За ініціативи Менделєєва в 1875 була створена спеціальна комісія, яка викрила антинаукову сутність спіритизму і тим самим протидіяла його поширенню в Росії. Помер Менделєєв у Петербурзі, похований на Волковському кладовищі.
1.2. «Майстер чемоданних справ»
Улюбленим заняттям на дозвіллі в Менделєєва протягом багатьох літ було виготовлення валіз і рамок для портретів. Припаси для цих робіт він закуповував у Гостинному дворі. Одного разу, вибираючи потрібний товар, Менделєєв почув за спиною питання одного з покупців:- "Хто цей поважний пан?"
- "Таких людей знати треба, - з повагою в голосі відповів прикажчик. - Це майстер чемоданних справ Менделєєв".
У 1895 році Менделєєв осліп, але продовжував керувати Палатою мір і ваг. Ділові папери йому зачитували вголос, розпорядження він диктував секретареві, а будинку наосліп продовжував клеїти валізи. Професор І. В. Костенич за двох операцій видалив катаракту, і незабаром зір повернувся ...
1.3. Громадська і промислова діяльність
Д. І. Менделєєва
Д. І. Менделєєв не був вузьким, кабінетним вченим, не замикався тільки в цікавили його питання науки та промисловості, не відвертався від інтересів навколишнього життя. Як гостинний хазяїн, захоплюючий співрозмовник, він привертав до себе людей з різних верств суспільства, легко з ними зближувався, але ненавидів "аристократію", так як, на його думку, вона губила Росію. Він був готовий взяти участь у кожному доброму громадському починанні, підтримувати зв'язок з усім російським суспільством. Він відгукувався у пресі на багато видатні явища російського життя, читав публічні лекції наукового змісту і з благодійною метою, жертвував свій гонорар на допомогу недостатньою учнівської молоді. Після повернення з своїх частих закордонних поїздок він усно або у пресі повідомляв товаришам по науці, а іноді й широкій публіці свої враження, останні новини науки і техніки, які бачив і чув у чужих краях. Але, крім цих дрібних громадських виступів, Дмитро Іванович не шкодував ні часу, ні праці для участі у важливих суспільних справах. Відзначу три таких справи. Перш за все - Російське хімічне товариство, потім - боротьба за вищу жіночу освіту і боротьба проти розповсюдження в російській суспільстві спіритизму.Глава II. Відкриття ПСХЕ
2.1. Несподівана думка
Взимку 1867-68 року Менделєєв почав писати підручник "Основи хімії" і відразу стикнувся з труднощами систематизації фактичного матеріалу. До середини лютого 1869 року, обмірковуючи структуру підручника, він поступово прийшов до висновку, що властивості простих речовин (а це є форма існування хімічних елементів у вільному стані) і атомні маси елементів зв'язує якась закономірність.Менделєєв багато чого не знав про спроби його попередників розташувати хімічні елементи по зростанню їхніх атомних мас і про виникаючі при цьому казуси. Наприклад, він не мав майже ніякої інформації про роботи Шанкуртуа, Ньюлендса і Мейера.
Вирішальний етап його роздумів наступив 1 березня 1869 року (14 лютого за старим стилем). Днем раніше Менделєєв написав прохання про відпустку на десять днів для обстеження артільних сироварень у Тверській губернії: він одержав листа з рекомендаціями з вивчення виробництва сиру від А. І. Ходнева - одного з керівників Вільного економічного суспільства.
У Петербурзі в цей день було похмуре і морозно. Під вітром поскрипували дерева в університетському саду, куди виходили вікна квартири Менделєєва. Ще в постелі Дмитро Іванович випив кухоль теплого молока, потім устав, умився і пішов снідати. Настрій у нього був чудовий.
За сніданком Менделєєву прийшла несподівана думка: зіставити близькі атомні маси різних хімічних елементів і їхні хімічні властивості.
Недовго думаючи, на зворотній стороні листа Ходнева він записав символи хлору Cl і калію K з досить близькими атомними масами, рівними відповідно 35,5 і 39 (різниця усього в 3,5 одиниці). На тому ж листі Менделєєв накидав символи інших елементів, відшукуючи серед них подібні "парадоксальні" пари: фтор F і натрій Na, бром Br і рубідій Rb, йод I і цезій Cs, для яких розходження мас зростає з 4,0 до 5,0 , а потім і до 6,0. Менделєєв тоді не міг знати, що "невизначена зона" між явними неметалами і металами містить елементи - шляхетні гази, відкриття яких надалі істотно видозмінить Періодичну систему.
Після сніданку Менделєєв закрився у своєму кабінеті. Він дістав з конторки пачку візитних карток і став на їхній зворотній стороні писати символи елементів і їхні головні хімічні властивості.
Через деякий час домочадці почули, як з кабінету стало доноситися: "У-у-у! Рогата. Ух, яка рогата! Я ті здолаю. Уб'ю-у!" Ці вигуки означали, що у Дмитра Івановича наступило творче натхнення.
Менделєєв перекладав картки з одного горизонтального ряду в інший, керуючись значеннями атомної маси і властивостями простих речовин, утворених атомами того самого елемента. У який раз на допомогу йому прийшло доскональне знання неорганічної хімії. Поступово почав вимальовуватися вигляд майбутньої Періодичної системи хімічних елементів.
Так, спочатку він поклав картку з елементом берилієм Be (атомна маса 14) поруч з карткою елемента алюмінію Al (атомна маса 27,4), за тодішньою традицією прийнявши берилій за аналог алюмінію. Проте потім, зіставивши хімічні властивості, він помістив берилій над магнієм Mg. Засумнівавшись в загальноприйнятому тоді значенні атомної маси берилію, він змінив її на 9,4, а формулу оксиду берилію переробив з Be 2 O 3 в BeO (як в оксиду магнію MgO). До речі, "виправлене" значення атомної маси берилію підтвердилося тільки через десять років. Так само сміливо діяв він і в інших випадках.
Поступово Дмитро Іванович прийшов до остаточного висновку, що елементи, розташовані по зростанню їхніх атомних мас, виявляють явну періодичність фізичних і хімічних властивостей.
Протягом усього дня Менделєєв працював над системою елементів, відриваючись ненадовго, щоб пограти з дочкою Ольгою, пообідати і повечеряти.
Увечері 1 березня 1869 року він набіло переписав складену їм таблицю і під назвою "Досвід системи елементів, заснованої на їхній атомній вазі і хімічній подібності" послав неї в друкарню, зробивши позначки для складачів і поставивши дату "17 лютого 1869 року" (за старим стилем ).
Так був відкритий Періодичний закон, сучасне формулювання якого така:
«Властивості простих речовин, а також форми і властивості з'єднань елементів знаходяться в періодичній залежності від заряду ядер їхніх атомів»
Менделєєву тоді було всього 35 років.
Надруковані листки з таблицею елементів Менделєєв розіслав многим вітчизняним і закордонним хімікам і тільки після цього виїхав з Петербурга для обстеження сироварень.
До від'їзду він ще встиг передати Н. А. Меншуткину, хіміку-органіку і майбутньому історикові хімії, рукопис статті "Співвідношення властивостей з атомною вагою елементів" - для публікації в Журналі Російського хімічного суспільства і для повідомлення на майбутнім засіданні суспільства.
18 березня 1869 Меншуткин, який був у той час діловодом суспільства, зробив від імені Менделєєва невелика доповідь про Періодичний закон. Доповідь спочатку не привернула особливої уваги хіміків, і Президент російського хімічного суспільства, академік Микола Зінін (1812-1880) заявив, що Менделєєв робить не те, чим варто займатися дійсному дослідникові. Правда, через два роки, прочитавши статтю Дмитра Івановича "Природна система елементів і застосування її до указівки властивостей деяких елементів", Зінін змінив свою думку і написав Менделєєву: "Дуже, дуже добре, пребагато відмінних зближень, навіть весело читати, дай Боже Вам удачі в досвідченому підтвердженні Ваших висновків. Щиро Вам відданий і глибоко Вас поважаючий Н. Зінін ".
Менделєєву після відкриття Періодичного закону стояло зробити ще багато чого. Причина періодичної зміни властивостей елементів залишалася невідомої, не знаходила пояснення і сама структура Періодичної системи, де властивості повторювалися через сімох елементів у восьмого. Однак з цих чисел був знятий перший покрив таємничості: у другому і третьому періодах системи знаходилося тоді саме по сімох елементів.
Не всі елементи Менделєєв розмістив у порядку зростання атомних мас; в деяких випадках він більше керувався подібністю хімічних властивостей. Так, у кобальту Co атомна маса більше, ніж у нікелю Ni, у телуру Te вона також більше, ніж у йоду I, але Менделєєв розмістив них у порядку Co - Ni, Te - I, а не навпаки. Інакше телур попадав би в групу галогенів, а йод ставав родичем селен Se.
Самому ж важливе у відкритті Періодичного закону - пророкування існування ще не відкритих хімічних елементів. Під алюмінієм Al Менделєєв залишив місце для його аналога "екаалюмінія", під бором B - для "екабора", а під кремнієм Si - для "екасіліція". Так назвав Менделєєв ще не відкриті хімічні елементи. Він навіть дав їм символи El, Eb і Es.
З приводу елемента "екасіліція" Менделєєв писав: "Мені здається, найбільш цікавим з безсумнівно відсутніх металів буде той, який належить до IV групи аналогів вуглецю, а саме, до III ряду. Це буде метал, що випливає негайно ж за кремнієм, і тому назвемо його екасіліціем ". Дійсно, цей ще не відкритий елемент повинний був стати своєрідним "замком", що зв'язує два типових неметали - вуглець C і кремній Si - із двома типовими металами - оловом Sn і свинцем Pb.
Не всі закордонні хіміки відразу оцінили значення відкриття Менделєєва. Уже дуже багато чого воно змінювало у світі сформованих представлень. Так, німецький физикохимик Вільгельм Оствальд, майбутній лауреат Нобелівської премії, затверджував, що відкрито не закон, а принцип класифікації "чогось невизначеного". Німецький хімік Роберт Бунзен, відкрив у 1861 році два нових лужних елементи, рубідій Rb і цезій Cs, писав, що Менделєєв захоплює хіміків "у надуманий світ чистих абстракцій".
Професор Лейпцігського університету Герман Кольбе в 1870 році назвав відкриття Менделєєва "спекулятивним". Кольбе відрізнявся брутальністю і неприйняттям нових теоретичних поглядів у хімії. Зокрема, він був супротивником теорії будівлі органічних сполук і у свій час різко обрушився на статтю Якоба Вант Гоффа "Хімія в просторі". Пізніше Вант Гофф за свої дослідження став першим Нобелівським лауреатом. Але ж Кольбе пропонував таких дослідників, як Вант Гофф, "виключити з рядів дійсних вчених і зарахувати їх до табору спіритів"!
З кожним роком Періодичний закон завойовував усе більше число прихильників, а його відкривач - усе більше визнання. У лабораторії Менделєєва стали з'являтися високопоставлені відвідувачі, у тому числі навіть великий князь Костянтин Миколайович, керуючий морським відомством.
2.2. Тріумф
Нарешті, прийшов час тріумфу. У 1875 році французький хімік Поль-Еміль Лекок де Буабодран відкрив у мінералі Вюртц - сульфіді цинку ZnS - передвіщений Менделєєвим "екаалюміній" і назвав його на честь своєї батьківщини галієм Ga (латинська назва Франції - "Галлія"). Він писав: "Я думаю, немає необхідності наполягати на величезному значенні підтвердження теоретичних висновків пана Менделєєва".Зауважимо, що в назві елемента є натяк і на ім'я самого Буабодрана. Латинське слово "галлус" означає півень, а по-французькому півень - "ле кок". Це слово є й в імені першовідкривача. Що мав на увазі Лекок де Буабодран, коли давав назву елементові - себе або свою країну - цього, мабуть, вже ніколи не з'ясувати.
Менделєєв точно пророчив властивості екаалюмінія: його атомну масу, щільність металу, формулу оксиду El 2 O 3, хлориду ElCl 3, сульфату El 2 (SO 4) 3. Після відкриття галію ці формули стали записувати як Ga 2 O 3, GaCl 3 та Ga 2 (SO 4) 3. Менделєєв угадав, що це буде дуже легкоплавкий метал, і дійсно, температура плавлення галію виявилася рівної 29,8 о С. За легкоплавкості галій уступає тільки ртуті Hg і цезію Cs.
У 1879 році шведський хімік Ларс Нільсон відкрив скандій, передвіщений Менделєєвим як екабор Eb. Нільсон писав: "Не залишається ніякого сумніву, що в скандії відкритий екабор ... Так підтверджуються нагляднейшим образом розуміння російського хіміка, що не тільки дали можливість пророчити існування скандію і галію, але і передбачати заздалегідь їхні найважливіші властивості". Скандій отримав назву на честь батьківщини Нільсона Скандинавії, а відкрив він його в складному мінералі гадолините, що має склад Be 2 (Y, Sc) 2 FeO 2 (SiO 4) 2.
У 1886 році професор Гірської академії у Фрейбурзі німецький хімік Клеменс Вінклер при аналізі рідкого мінералу аргиродита складу Ag 8 GeS 6 виявив ще один елемент, передвіщений Менделєєвим. Вінклер назвав відкритий ним елемент германієм Ge на честь своєї батьківщини, але це чомусь викликало різкі заперечення з боку деяких хіміків. Вони стали звинувачувати Вінклера в націоналізмі, у присвоєнні відкриття, що зробив Менделєєв, що вже дав елементові ім'я "екасіліцій" і символ Es. Збентежений Вінклер звернувся за порадою до самого Дмитра Івановичу. Той пояснив, що саме першовідкривач нового елемента повинний дати йому назву.
Вгадати існування групи шляхетних газів Менделєєв не міг, і їм спочатку не найшлося місця в Періодичній системі.
Відкриття аргону Ar англійськими вченими У. Рамзаєм і Дж. Релеєм в 1894 році відразу ж викликало бурхливі дискусії і сумніви в Періодичний закон і Періодичній системі елементів. Менделєєв спочатку порахував аргон аллотропной модифікацією азоту і тільки в 1900 році під тиском незаперечних фактів погодився з присутністю в Періодичній системі "нульової" групи хімічних елементів, що зайняли інші шляхетні гази, відкриті слідом за аргоном. Тепер ця група відома під номером VІІІА.
У 1905 році Менделєєв написав: "Мабуть, періодичному законові майбутнє не загрожує руйнуванням, а тільки надбудови і розвиток обіцяє, хоча як русского мене хотіли затерти, особливо німці".
Відкриття Періодичного закону прискорило розвиток хімії і відкриття нових хімічних елементів.
Висновок
Безсумнівно, Дмитро Іванович Менделєєв був великим ученим і великою людиною. Перебуваючи у важких життєвих умовах цей різнобічний, цілеспрямований, володіє швидким і допитливим розумом людина зуміла довести Росії і всьому світу свою геніальність.Дмитро Іванович Менделєєв пройшов важкий шлях до визнання і слави. Але, пройшовши через «все і вся», періодичний закон став великим дітищем вченого. Відкриття закону прискорило розвиток хімії і відкриття нових хімічних елементів. І в цьому колосальне його значення.
Недарма кажуть, що досягнення людини багато в чому відображають його самого, Дмитро Іванович став тому очевидним прикладом.
Список використаної літератури
1) Велика енциклопедія Кирила і Мефодія, 2001
2) Енциклопедичний словник юного хіміка, Кріцман В.А., Станція В.В., Москва, «Педагогіка»3) Короткий довідник школяра, Алтин П.І., Москва, «Дрофа»