Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

6.1: Рання історія Періодичної таблиці

  • Page ID
    19338
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Сортування книг схожі на елементи сортування
    Малюнок\(\PageIndex{1}\) (Кредит: Користувач: Raysonho/Вікісховище; Джерело: Вікісховище Вікімедіа, Файл: Steacielibrary.jpg (відкривається у новому вікні) [commons.wikimedia.org]; Ліцензія: Публічне надбання)

    Коли ви йдете до бібліотеки, щоб знайти книгу, як ви її знаходите?

    Якщо це художня книга, ви дивитеся по автору, оскільки художні матеріали подаються на прізвище автора. Якщо ви шукаєте нон-фікшн видання, то загляньте в каталог (швидше за все, на комп'ютері в ці дні). Книга, яку ви шукаєте, матиме номер за назвою. Це число відноситься до десяткової системи Дьюї, розробленої Мелвілом Дьюї в 1876 році і використовується в понад 200 000 бібліотек по всьому світу. Іншою системою, яка широко використовується, є підхід Бібліотеки Конгресу, розроблений наприкінці 1800-початку 1900-х років для організації матеріалів у Федеральній бібліотеці Конгресу. Цей метод є одним з найбільш широко використовуваних способів організації бібліотек в світі. Обидва підходи організовують інформацію, щоб люди могли легко знайти те, що шукають. Інформація про хімію також повинна бути організована, щоб ми могли бачити закономірності властивостей в елементах.

    Ранні спроби організувати елементи

    До 1700 року було ідентифіковано та виділено лише кілька елементів. Деякі з них, такі як мідь і свинець, були відомі з давніх часів. У міру вдосконалення наукових методів швидкість відкриття різко зростала. З постійно зростаючою кількістю елементів хіміки визнали, що може існувати якийсь систематичний спосіб організації стихії. Питання було: як?

    Логічним способом почати групувати елементи воєдино було за їх хімічними властивостями. (Іншими словами, розміщення елементів в окремі групи на основі того, як вони реагували з іншими елементами.) У 1829 році німецький хімік Йоганн Доберейнер (1780-1849) помістив різні групи з трьох елементів в групи, звані тріадами. Однією з таких тріад були літій, натрій і калій. Тріади базувалися як на фізичних, так і хімічних, властивостях. Доберейнер виявив, що атомні маси цих трьох елементів, а також інших тріад утворюють закономірність. Коли атомні маси літію і калію усереднювалися разом\(\left( \frac{\left( 6.94 + 39.10 \right)}{2} = 23.02 \right)\), це приблизно дорівнювало атомній масі натрію (22,99). Ці три елементи також демонстрували подібні хімічні реакції, такі як енергійна реакція з членами іншої тріади: хлором, бромом та йодом. Хоча система Доберейнера прокладе шлях для майбутніх ідей, обмеження системи тріад полягало в тому, що не всі відомі елементи можна класифікувати таким чином.

    Англійський хімік Джон Ньюлендс (1838-1898) впорядкував елементи в порядку зростання атомної маси і зауважив, що кожен восьмий елемент проявляє подібні властивості. Він назвав ці відносини «Законом Октав». На жаль, були деякі елементи, яких не вистачало, і закон, схоже, не тримався для елементів, які важчі за кальцій. Робота Ньюлендса в значній мірі ігнорувалася і навіть висміювалася науковою спільнотою в його дні. Лише через роки ще одна більш широка періодична таблиця набуде набагато більшого визнання, і новаторська робота Джона Ньюлендса буде оцінена.

    Малюнок\(\PageIndex{2}\) (Кредит: Джон Олександр Рейна Ньюлендс; Джерело: Вікісховище Вікімедіа, Періодична система Newlands 1866 (відкривається у новому вікні) [commons.wikimedia.org]; Ліцензія: Громадське надбання)

    Резюме

    • Йоганн Доберейнер організував елементи в групи, звані тріадами.
    • Джон Ньюлендс запропонував «Закон Октав» для організації елементів.

    Рецензія

    1. Перерахуйте деякі елементи, відомі ще з давніх часів?
    2. Які властивості лягли в основу тріадної системи?
    3. Чому Доберейнер вважав, що літій, натрій і калій належать до тріади?
    4. У чому був недолік тріадної системи?
    5. Як Ньюлендс влаштував стихію?
    6. У чому полягала проблема з «Законом октав»?