ПЕРИОДИЧЕН ЗАКОН И ПЕРИОДИЧНА СИСТЕМА НА

ХИМИЧНИТЕ ЕЛЕМЕНТИ

(доц. Г. Велинов)

Като всяка голяма идея и научно обобщение периодичният закон има дълга предистория.

През втората половина на 18 век започнало интензивно изучаване на химичните елементи, в резултат на което били открити много нови елементи. Докато към средата на 18 век били известни 15 елемента, към края на века техният брой станал 30, а към края на 60^-те години на 19 век били открити и описани 63 елемента. С нарастването на броя на елементите станало ясно, че те имат нещо общо помежду си като цяло, което поставя въпроса за тяхното подреждане и класифициране.

Още Лавуазие разделя химичните елементи на метали и неметали.

През 1829 г. Дьоберайнер развил идеята за триадите, като групирал известните до тогава елементи с общи свойства - (Li - Na -K) , (Cl - Br - I) , (S - Se - Te) и др. По-късно установил, че масата на средния елемент е средно аритметична от масите на останалите два.

През 1862 г. Шанкуртоа предложил пространствена схема за подреждане на химичните елементи. Тя имала форма на цилиндър, като по витловата линия под ъгъл 45^о били нанесени елементите по възходящ ред на атомните им тегла (относителни атомни маси). Установено било, че елементите, чиито маси се различават с 16 попадат един под друг и имат общи свойства. Общо взето обаче схемата била неудачна, тъй като в една група попадат твърде различни по свойства елементи.

В периода 1862-66 г. Нюлендс създава т.нар. закон за октавите. Той подрежда елементите по възходящ ред на атомните им тегла (маси) в редове по 8, като забелязва, че техните свойства се повтарят периодично след всеки 8-ми елемент.

Трябва да се отбележи, че споменатите по-горе изследователи откриват някои елементи от същността на периодичния закон, но нито един от тях не го е изказал ясно и най-вече не го е използвал като средство за научни предвиждания и изводи.

Несъмнено главната заслуга за откриването на периодичния закон и периодичната система принадлежи на Менделеев и Юлиус Лотр-Майер. Независимо един от друг те открили, че свойствата на елементите са в периодична зависимост от техните атомни тегла (маси) и правят периодична класификация на елементите, която малко се е изменила в последващите години. Менделеев публикува своята работа през 1869 г., няколко месеца преди Майер, но няма съмнение, че и двамата учени са еднакво достойни за славата на откриватели на периодичния закон. През 1882 г. Кралското научно общество присъжда медала Деви на Менделеев и Лотр-Майер.

Менделеев има заслуга не само за откриване на периодичния закон, но той също го използва като средство за научно предвиждане и предсказване свойствата на някои елементи, които не са били открити по това време. Така напр. считайки периодичността в свойствата за особено важен белег, той счел за необходимо да се разменят местата на някои елементи, допускайки че техните атомни тегла (маси) са неточно определени (Be, Os, Pt ).

Особено важен е бил фактът, че Менделеев е оставил свободни места в своята таблица на все още неоткрити елементи, като е предсказал техните свойства въз основа на мястото им в периодичната система (Sc, Ga, Ge).

Периодичният закон е бил общопризнат, въпреки че в периодичната сиситема имало някои аномалии. Така напр. оказало се че атомните тегла (маси) на Те и I,

определени по това време, са точни и въпреки това тези елементи трябва да се подредят в обратен ред (А_м(Те)=127.6 , А_м(I)=126.9). Също е положението при Co