On doqquzuncu əsrdə bir çox sahələr, o cümlədən kimya da güclü islahatlara məruz qaldı. Mendeleyevin 1869-cu ildə tərtib etdiyi dövri sistemi elementin nisbi atom kütləsi, valentliyi və xassəsi arasında əlaqəni quran sadə maddələrin dövri sistemdəki mövqeyinin asılılığının ümumi anlayışına gətirib çıxardı.
Kimyanın Mendele qədərki dövrü
Bir qədər əvvəl, on doqquzuncu əsrin əvvəllərində kimyəvi elementləri sistemləşdirmək üçün təkrar cəhdlər edildi. Kimya sahəsində ilk ciddi sistemləşdirmə işini alman kimyaçısı Döbereyner həyata keçirmişdir. O, müəyyən etdi ki, xassələri olan bir sıra oxşar maddələr qruplara - triadalara birləşdirilə bilər.
Alman aliminin yanlış fikirləri
Təqdim olunan Döbereyner triadası qanununun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, istənilən maddənin atom kütləsi üçlük cədvəlinin son iki elementinin atom kütlələrinin cəminin (orta dəyərinin) yarısına yaxındır.
Lakin kalsium, stronsium və bariumun bir alt qrupunda maqneziumun olmamasısəhv.
Bu yanaşma analoji maddələrin yalnız üçtərəfli birliklərə süni şəkildə məhdudlaşdırılmasının nəticəsi idi. Döbereyner fosfor və arsenin, vismut və sürmanın kimyəvi parametrlərindəki oxşarlığı aydın görürdü. Bununla belə, o, triadaların axtarışı ilə məhdudlaşır. Nəticədə o, kimyəvi elementlərin düzgün təsnifatını tapa bilmədi.
Döbereiner, şübhəsiz ki, mövcud elementləri triadalara bölməkdə uğursuz oldu, qanun nisbi atom kütləsi ilə sadə kimyəvi maddələrin xassələri arasında əlaqənin mövcudluğunu açıq şəkildə göstərdi.
Kimyəvi elementlərin sistemləşdirilməsi prosesi
Sistemləşdirmə üçün bütün sonrakı cəhdlər elementlərin atom kütləsindən asılı olaraq paylanmasına əsaslanırdı. Sonradan Döbereynerin fərziyyəsi digər kimyaçılar tərəfindən istifadə edildi. Triadaların, tetradların və pentadların əmələ gəlməsi meydana çıxdı (üç, dörd və beş elementdən ibarət qruplara birləşərək).
XIX əsrin ikinci yarısında eyni vaxtda bir neçə əsər meydana çıxdı, onların əsasında Dmitri İvanoviç Mendeleyev kimyanı kimyəvi elementlərin tam sistemləşdirilməsinə apardı. Mendeleyevin dövri sisteminin fərqli quruluşu sadə maddələrin paylanma mexanizminin inqilabi anlayışına və sübutuna gətirib çıxardı.
Mendeleyevin elementlərinin dövri sistemi
1869-cu ilin yazında Rusiya kimya cəmiyyətinin iclasında rus alimi D. İ. Mendeleyevin kimyəvi elementlərin dövri qanununu kəşf etməsi haqqında bildiriş oxunmuşdur.
Həmin ilin sonunda ilk əsəri nəşr olundu"Kimyanın əsasları", bu elementlərin ilk dövri sistemini ehtiva edirdi.
1870-ci ilin noyabrında o, həmkarlarına "Elementlərin təbii sistemi və onun kəşf edilməmiş elementlərin keyfiyyətlərinin göstərilməsində istifadəsi" əlavəsini göstərdi. Bu əsərdə D. İ. Mendeleyev ilk dəfə “dövri qanun” terminindən istifadə etmişdir. Mendeleyevin elementlər sistemi dövri qanun əsasında kəşf edilməmiş sadə maddələrin mövcud olma ehtimalını müəyyən etmiş və onların xassələrini aydın şəkildə göstərmişdir.
Düzəlişlər və dəqiqləşdirmələr
Nəticədə, 1971-ci ildə Mendeleyevin dövri qanunu və elementlərinin dövri sistemi rus kimyaçısı tərəfindən yekunlaşdırıldı və əlavə edildi.
Alim “Kimyəvi elementlərin dövri qanunu” adlı yekun məqaləsində sadə cisimlərin xüsusiyyətlərini, birləşmələrin xassələrini, habelə onların əmələ gətirdiyi mürəkkəb cisimləri göstərən dövri qanunun tərifini müəyyən etmişdir., atom çəkisinə görə birbaşa asılılıqla müəyyən edilir.
Bir qədər sonra, 1872-ci ildə Mendeleyevin dövri sisteminin strukturu yenidən klassik formaya (qısa dövr paylama üsulu) çevrildi.
Sələflərindən fərqli olaraq rus kimyaçısı tam cədvəl tərtib etdi, kimyəvi elementlərin atom çəkisinin qanunauyğunluğu anlayışını təqdim etdi.
Mendeleyevin dövri sisteminin elementlərinin xüsusiyyətləri və əldə edilən qanunauyğunluqlar alimə elementlərin hələ kəşf edilməmiş xassələrini təsvir etməyə imkan verirdi. Mendeleyev hər bir maddənin xassələrinin iki qonşunun xüsusiyyətlərinə görə təyin oluna biləcəyinə əsaslanırdıelementləri. O, bunu "ulduz" qaydası adlandırıb. Onun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, kimyəvi elementlər cədvəlində seçilmiş elementin xassələrini müəyyən etmək üçün kimyəvi elementlər cədvəlində üfüqi və şaquli istiqamətdə hərəkət etmək lazımdır.
Mendeleyevin dövri sistemi proqnozlaşdırmağa qadirdir…
Elementlərin dövri cədvəli, dəqiqliyinə və sədaqətinə baxmayaraq, elmi ictimaiyyət tərəfindən tam tanınmamışdır. Dünyanın bəzi böyük alimləri kəşf edilməmiş elementin xüsusiyyətlərini proqnozlaşdırmaq qabiliyyətini açıq şəkildə ələ salırdılar. Və yalnız 1885-ci ildə proqnozlaşdırılan elementlərin - ekaalüminium, ekabor və ekasilikon (qallium, skandium və germanium) kəşf edildikdən sonra Mendeleyevin yeni təsnifat sistemi və dövri qanun kimyanın nəzəri əsası kimi tanındı.
XX əsrin əvvəllərində Mendeleyevin dövri sisteminin strukturu dəfələrlə düzəldildi. Yeni elmi məlumatların əldə edilməsi prosesində D. İ. Mendeleyev və onun həmkarı W. Ramsey sıfır qrupunun təqdim edilməsinin zəruri olduğu qənaətinə gəldilər. Buraya inert qazlar (helium, neon, arqon, kripton, ksenon və radon) daxildir.
1911-ci ildə F. Soddi bir-birindən fərqlənməyən kimyəvi elementləri - izotopları cədvəlin bir hücrəsinə yerləşdirməyi təklif etdi.
Uzun və zəhmətli iş prosesində, nəhayət, Mendeleyevin kimyəvi elementlərinin dövri cədvəli yekunlaşdırıldı və müasir görkəm aldı. Səkkiz qrup və yeddi dövrdən ibarətdir. Qruplar şaquli sütunlardır, dövrlər üfüqidir. Qruplar alt qruplara bölünür.
Elementin cədvəldəki mövqeyi onun valentliyini, təmiz elektronlarını və kimyəvi xüsusiyyətlərini göstərir. Sonradan məlum oldu ki, cədvəlin işlənib hazırlanması zamanı D. İ. Mendeleyev elementin elektronlarının sayının seriya nömrəsi ilə təsadüfi üst-üstə düşməsini kəşf etmişdir.
Bu fakt sadə maddələrin qarşılıqlı təsiri və mürəkkəb maddələrin əmələ gəlməsi prinsipinin başa düşülməsini daha da sadələşdirdi. Həm də tərs proses. Alınan maddənin miqdarının, eləcə də kimyəvi reaksiyanın davam etməsi üçün lazım olan miqdarın hesablanması nəzəri cəhətdən mümkün olmuşdur.
Mendeleyevin kəşfinin müasir elmdə rolu
Mendeleyevin sistemi və onun kimyəvi elementlərin sıralanmasına yanaşması kimyanın gələcək inkişafını əvvəlcədən müəyyən etdi. Kimyəvi sabitlərin və analizlərin əlaqəsini düzgün başa düşməsi sayəsində Mendeleyev elementləri xassələrinə görə düzgün yerləşdirə və qruplaşdıra bildi.
Elementlərin yeni cədvəli kimyəvi reaksiya başlamazdan əvvəl məlumatları aydın və dəqiq hesablamağa, yeni elementləri və onların xassələrini proqnozlaşdırmağa imkan verir.
Rus aliminin kəşfi elmin və texnikanın gələcək inkişaf kursuna birbaşa təsir göstərmişdir. Elə bir texnoloji sahə yoxdur ki, orada kimya bilikləri olmasın. Bəlkə də belə bir kəşf baş verməsəydi, o zaman sivilizasiyamız fərqli inkişaf yolu tutmuş olardı.