6. ožujka 1869. Dmitrij Mendeleev predstavio je Ruskom kemijskom društvu metodu organiziranja kemijskih elemenata. Najzanimljivije je što ruski kemičar nije mogao znati zašto njegov stol izgleda upravo tako, ali je ipak naručio kemijske elemente po ispravnom principu i čak je predvidio otkriće tri elementa koji još nisu bili poznati, piše "Dagens Nycheter".
6. ožujka 1869. Dmitrij Mendeleev predstavio je Ruskom kemijskom društvu metodu organiziranja kemijskih elemenata. Kako bi proslavili 150. obljetnicu ovog događaja, Generalna skupština UN-a i UNESCO proglasili su 2019. godinu međunarodnom godinom periodičkog sustava.
Kada je francuski kemičar Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran 1875. godine istražio minerale pirinejskih planina, otkrio je novi element koji je nazvao galij po rimskom imenu za Francusku. Izvijestio je o svom otkriću, ali ubrzo je dobio pismo u kojem je zatraženo da ponovo istraži gustoću elementa, jer ga je vjerojatno pogrešno izmjerio. De Boisbaudran je to učinio i otkrio da je pošiljatelj pisma, ruski kemičar Dmitrij Mendeleev, u pravu. Gustoća elementa nije bila 4,7 grama po četvornom centimetru, kako je prvotno mislio, već 5,9 - gotovo onako kako je Mendeleev predvidio.
„Nakon toga je periodična tablica postala poznata širom svijeta“, kaže Michael Gordin, profesor moderne povijesti na Sveučilištu Princeton i autor knjige „Dobro naređena stvar: Dmitrij Mendeleev i sjena periodične tablice: Dmitrii Mendeleev i sjena periodične tablice).
Sve je započelo u Sankt Peterburgu u veljači 1869. godine. Dmitrij Mendeleev napisao je udžbenik o kemiji u dva sveska. Prvi dio je već bio spreman: prvih 500 stranica knjige posvetio je četiri elementa - ugljiku, kisiku, vodiku i dušiku. U posljednjem poglavlju Mendeleev opisuje takozvane halogene: fluor, klor, brom i jod - skupinu elemenata čija su svojstva vrlo slična. Na primjer, lako reagiraju s metalima i tvore soli poput natrijevog klorida, što je uobičajena sol hrane razreda.
Drugi svezak trebao je biti ne manje gust. Ali od 63 poznata elementa, kemičar je u prvom dijelu rekao samo oko osam.
„Imao je 55 elemenata za prezentaciju u drugom svesku. Stoga je pokušao pronaći način kako ih organizirati kako bi ih opisao što je moguće ekonomskije,”kaže Michael Gordin.
Za početak, Dmitrij Mendeleev razmišljao je o alkalnim metalima - litijumu, natrijumu, kaliju i rubidijumu. Sve su to mekani i lagani metali koji aktivno stupaju u interakciju s vodom, tvoreći alkalnu bazu, drugim riječima, otopinu s visokim pH. Uspoređujući njihovu atomsku masu ili atomsku masu (mjera koliko jedan atom neke tvari teži), ustanovio je da je razlika između dva alkalna metala vrlo slična razlici između dva halogena.
Promotivni video:
"Počeo je razmišljati da možda postoji neki prirodni sustav koji bi objasnio taj fenomen", kaže Michael Gordin.
Postoje mnogi uobičajeni mitovi o tome kako je Dmitrij Mendeleev došao na ideju o periodnom sustavu. Neki kažu da je on imao kartašku igru sa svojstvima kemijskih elemenata na karticama, dok drugi kažu da mu je konačna odluka došla u snu. Ali prema Michaelu Gordinu, to nije istina. Mendeleev dokumenti govore da je stol stvarao korak po korak, u procesu rada počeo je od halogena i alkalnih metala, a zatim je pokušao pronaći prikladna mjesta za druge elemente.
Napokon je shvatio da je sve spremno, napisao je rukopis i poslao ga novinarima. Djelo je objavljeno 17. veljače 1869. što zapravo znači 1. ožujka 1869. jer tada Rusija još nije prešla na gregorijanski kalendar. Dmitri Mendeleev napisao je naslov na ruskom i francuskom jeziku: "Iskustvo u klasifikaciji elemenata na temelju njihove atomske težine i kemijske sličnosti" (sklonost reakciji s drugim elementima). Zatim se predomislio i umjesto toga izbrisao riječ "klasifikacija", napisavši "sustav", ali zaboravio je promijeniti članak u francuskoj verziji: lijevo od klasifikacije ("klasifikacija", žensko) umjesto un za système ("sustav", muško) …
"Ovo je mjesto odakle dolazi pogreška u prvim tiskanim verzijama periodične tablice", objašnjava Michael Gordin.
Prva tablica Dmitrija Mendeleeva nije bila nalik na periodične sustave koji sada vise u svim klasama kemije širom svijeta. Ali njegova je ideja bila ispravna, a proboj znanosti bio je toliko značajan da je Generalna skupština UN-a i UNESCO proglasio 2019. godinu međunarodnom godinom periodičkog sustava kako bi proslavio svoju 150. obljetnicu.
Najviše iznenađujući, Mendeleev nije mogao znati zašto njegov stol izgleda ovako. Elementi u njemu poredani su atomskim brojem, odnosno brojem protona u jezgri atoma. Ali britanski fizičar Henry Moseley to je otkrio tek 1913. - šest godina nakon Mendeleeve smrti. U koji stup ulazi element, određuje se organizacija elektrona u valentnoj ljusci atoma, ali elektrone nije otkrio tek 1897. Joseph John Thomson, drugi britanski fizičar.
"Mendeleev je prema elektronima postupao s velikom sumnjom, nije odlučio hoće li vjerovati u njih ili ne. A on sigurno nije znao ništa o kvantnoj mehanici. Tek 1923. godine Niels Bohr formulirao je periodnu tablicu u smislu kvantne teorije ", kaže Michael Gordin.
Dmitrij Mendeleev je od samog početka shvatio da u njegovom stolu nedostaju najmanje tri elementa. Kada je 1871. objavio poboljšanu verziju tablice, nazvao ih je ekabor, ekaaluminium i ekasilicon, gdje eska znači jedan na sanskrtu. Također je vrlo detaljno predvidio njihova svojstva i kako ih mogu otkriti. Zato je bio toliko siguran da je Boisbaudran pogrešno izmjerio gustoću galija, jer su sva njegova ostala svojstva bila ista kao eka-aluminij. Tada je 1879. otkriven skandij, a 1886. - germanij.
"Prije svega, germanij je bio nevjerojatno sličan ekosilicijumu. Kad je otkriven, bio je to sjajan uspjeh periodičnog sustava, koji je Mendeleev zaista slavio u cijelom svijetu ", kaže Michael Gordin.
Maria Gunther