Mendelejevove myšlienky o štruktúre atómu. Mendelejev

(1834-1907) - veľký ruský vedec, známy svojou prácou v oblasti chémie, fyziky, geológie, ekonómie a meteorológie. Tiež vynikajúci pedagóg a popularizátor vedy, člen radu európskych akadémií vied, jeden zo zakladateľov Ruskej fyzikálno-chemickej spoločnosti. V roku 1984 Organizácia Spojených národov pre vzdelávanie, vedu a kultúru (UNESCO) menovala Mendelejeva za najväčšieho vedca všetkých čias.

Osobné údaje

D.I. Mendelejev sa narodil v sibírskom meste Tobolsk v roku 1834 v rodine riaditeľa gymnázia Ivana Pavloviča Mendelejeva a jeho manželky Márie Dmitrievny. Bol ich posledným, sedemnástym dieťaťom.

Na gymnáziu Dmitrij neštudoval veľmi dobre, mal nízke známky vo všetkých predmetoch, latinčina bola pre neho obzvlášť ťažká. Po smrti otca sa rodina presťahovala do Petrohradu.

V hlavnom meste vstúpil Dmitrij do Pedagogického inštitútu, ktorý v roku 1855 absolvoval so zlatou medailou. Mendelejev takmer okamžite po absolvovaní inštitútu ochorel na pľúcnu tuberkulózu. Prognóza lekárov bola sklamaním a narýchlo odišiel do Simferopolu, kde v tom čase pôsobil slávny chirurg N.I. Pirogov .

Keď Pirogov vyšetril Dmitrija, stanovil optimistickú diagnózu: povedal, že pacient bude žiť veľmi dlho. Ukázalo sa, že veľký lekár mal pravdu - Mendelejev sa čoskoro úplne zotavil. Dmitrij sa vrátil do hlavného mesta, aby pokračoval vo svojej vedeckej práci a v roku 1856 obhájil diplomovú prácu na Petrohradskej univerzite.

História práce

Keď sa Dmitrij stal majstrom, získal pozíciu súkromného asistenta a začal prednášať o organickej chémii. Jeho vedenie ako učiteľa a vedca vysoko ocenilo a v roku 1859 bol vyslaný na dvojročnú vedeckú cestu do Nemecka. Po návrate do Ruska pokračoval v prednáškach a čoskoro zistil, že študentom chýbajú dobré učebnice. A tak v roku 1861 sám Mendelejev vydal učebnicu „Organická chémia“, ktorá bola čoskoro ocenená Demidovovou cenou Petrohradskej akadémie vied. V roku 1864 bol Mendelejev zvolený za profesora chémie na Technologickom inštitúte. A nasledujúci rok obhájil dizertačnú prácu „O kombinácii alkoholu s vodou“. O dva roky neskôr už viedol katedru anorganickej chémie na univerzite. Tu Dmitrij Ivanovič začína písať svoje skvelé dielo - „Základy chémie“.

V roku 1869 publikoval tabuľku prvkov s názvom „Esej o systéme prvkov na základe ich atómovej hmotnosti a chemickej podobnosti“. Svoju tabuľku zostavil na základe periodického zákona, ktorý objavil. Počas života Dmitrija Ivanoviča boli „Základy chémie“ znovu publikované 8-krát v Rusku a 5-krát v zahraničí, v angličtine, nemčine a francúzštine. V roku 1874 Mendelejev odvodil všeobecnú stavovú rovnicu ideálneho plynu, zahŕňajúcu najmä závislosť stavu plynu od teploty, ktorú objavil v roku 1834 fyzik B.P.E. Clapeyron (rovnica Clapeyron - Mendelejev).

Mendelejev tiež naznačil existenciu množstva prvkov v tom čase neznámych. Jeho myšlienky sa potvrdili, ako bolo zdokumentované. Veľký vedec dokázal presne predpovedať chemické vlastnosti gália, skandia a germánia.

V roku 1890 Mendelejev opustil Petrohradskú univerzitu pre konflikt s ministrom školstva, ktorý počas študentských nepokojov odmietol prijať študentskú petíciu od Mendelejeva. Po odchode z univerzity Dmitrij Ivanovič v rokoch 1890-1892. sa podieľal na vývoji bezdymového strelného prachu. Od roku 1892 je Dmitrij Ivanovič Mendelejev vedcom-správcom „Skladu vzorových váh a váh“, ktorý sa v roku 1893 z jeho iniciatívy premenil na Hlavnú komoru váh a mier (dnes Všeruský výskumný ústav metrológia pomenovaná po D.I. Mendelejevovi). Mendelejev vo svojom novom odbore dosiahol dobré výsledky a vytvoril na tú dobu najpresnejšie metódy váženia. Mimochodom, meno Mendelejev sa často spája s výberom vodky so silou 40 °.

Mendelejev vyvinul novú technológiu na rafináciu ropy, podieľal sa na chemizácii poľnohospodárstva a vytvoril zariadenie (pyknometer) na určovanie hustoty kvapalín. V roku 1903 bol prvým štátnym prijímacím výborom Kyjevského polytechnického inštitútu.

Okrem vedy sa Mendelejev dobre orientoval aj v ekonómii. Raz zavtipkoval: „Aký som ja chemik, to som politický ekonóm. A čo „Základy chémie“, ale „Rozumná tarifa“ je iná vec. Bol to on, kto navrhol systém protekcionistických opatrení na posilnenie ekonomiky Ruskej ríše. Dôsledne obhajoval potrebu ochrany ruského priemyslu pred konkurenciou zo západných krajín, spájal rozvoj ruského priemyslu s colnou politikou. Vedec upozornil na nespravodlivosť ekonomického poriadku, ktorý umožňuje krajinám spracovávajúcim suroviny zbierať plody práce robotníkov v krajinách, ktoré suroviny dodávajú.

Mendelejev tiež vytvoril vedecký základ pre sľubné spôsoby ekonomického rozvoja. Krátko pred svojou smrťou, v roku 1906, Mendelejev vydal knihu „K porozumeniu Ruska“, v ktorej zhrnul svoje názory na vyhliadky rozvoja krajiny.

Informácie o príbuzných

Otec Dmitrija Ivanoviča Mendelejeva Ivan Pavlovič Mendelejev pochádzal z kňazskej rodiny a sám študoval na teologickej škole.

Matka - Maria Dmitrievna, pochádzala zo starej, no chudobnej kupeckej rodiny Kornilievovcov.

Syn Dmitrija Ivanoviča z prvého manželstva Vladimír (1865-1898) si vybral námornícku dráhu. S vyznamenaním absolvoval námorný kadetný zbor, plavil sa na fregate „Memory of Azov“ okolo Ázie a pozdĺž pobrežia Ďalekého východu Tichého oceánu (1890-1893). Zúčastnil sa aj na vstupe ruskej eskadry do Francúzska. V roku 1898 odišiel do dôchodku a začal rozvíjať „Projekt na zvýšenie hladiny Azovského mora prehradením Kerčského prielivu“. Jeho práca jasne preukázala talent hydrologického inžiniera, ale Mendelejevov syn nebol predurčený na dosiahnutie veľkých vedeckých úspechov - náhle zomrel 19. decembra 1898.

Oľga je sestra Vladimíra (1868-1950), vyštudovala strednú školu a vydala sa za Alexeja Vladimiroviča Trirogova, ktorý študoval so svojím bratom v námornom kadetnom zbore. Takmer celý svoj dlhý život venovala rodine. Olga napísala knihu spomienok „Mendelejev a jeho rodina“, ktorá vyšla v roku 1947.

V druhom manželstve mal Mendeleev štyri deti: Lyubov, Ivan a dvojčatá Maria a Vasily.

Zo všetkých potomkov Dmitrija Ivanoviča sa Lyuba ukázala ako osoba, ktorá sa stala známou širokému okruhu ľudí. A v prvom rade nie ako dcéra veľkého vedca, ale ako manželka Alexandra Bloková- slávny ruský básnik strieborného veku a ako hrdinka jeho cyklu „Básne krásnej dáme“.

Lyuba vyštudovala „Vyššie ženské kurzy“ a nejaký čas sa zaujímala o divadelné umenie. V rokoch 1907-1908 hrala v súbore V.E. Meyerholda a v Divadle V.F. Komissarzhevskej. Manželský život Blokovcov bol chaotický a ťažký a Alexander a Lyubov sú za to rovnako zodpovední. V posledných rokoch života básnika však jeho manželka vždy zostala po jeho boku. Mimochodom, stala sa prvou verejnou interpretkou básne „Dvanásť“. Po Blokovej smrti Lyubov študoval históriu a teóriu baletného umenia, študoval učiteľskú školu Agrippiny Vaganovej a dával hodiny herectva slávnym balerínam Galine Kirillovej a Natalyi Dudinskej. Lyubov Dmitrievna zomrel v roku 1939.

Ivan Dmitrievič (1883-1936) absolvoval gymnázium v ​​roku 1901 so zlatou medailou, vstúpil na Petrohradský polytechnický inštitút, ale čoskoro prestúpil na univerzitnú fakultu fyziky a matematiky. Svojmu otcovi veľa pomáhal a vykonával zložité výpočty pre jeho ekonomické práce. Vďaka Ivanovi bolo vydané posmrtné vydanie vedcovho diela „Doplnok k poznaniu Ruska“. Po smrti Dmitrija Ivanoviča sa život jeho syna dramaticky zmenil. Niekoľko rokov žil vo Francúzsku, potom sa usadil na Mendelejevskom panstve Boblovo a zorganizoval tam školu pre roľnícke deti.

Od roku 1924 až do svojej smrti pracoval Ivan v „Hlavnej komore mier a váh, pričom pokračoval v práci svojho otca, ktorý publikoval množstvo prác v oblasti teórie váh a mier. Tu robil výskum v oblasti teórie váh a konštrukcie termostatov. Bol jedným z prvých v ZSSR, ktorý študoval vlastnosti „ťažkej vody“. Od mladosti Ivan študoval filozofiu. Svoje myšlienky načrtol v knihách „Thoughts on Knowledge“ a „Justification of Truth“, ktoré vyšli v rokoch 1909-1910. Okrem toho Ivan napísal spomienky na svojho otca. V plnom znení vyšli až v roku 1993. Jeden z biografov vedca, Michail Nikolaevič Mladentsev, napísal, že medzi synom a otcom „bol zriedkavý priateľský vzťah. Dmitrij Ivanovič si všimol prirodzený talent svojho syna a v jeho osobe mal priateľa, poradcu, s ktorým zdieľal nápady a myšlienky.

O Vasilijovi sa zachovalo málo informácií. Je známe, že absolvoval námornú technickú školu v Kronštadte. Mal talent na technickú kreativitu a vyvinul model superťažkého tanku. Po revolúcii ho osud zavial na Kubáň, do Jekaterinodaru, kde v roku 1922 zomrel na týfus.

Mária študovala na „Vyšších ženských poľnohospodárskych kurzoch“ v Petrohrade, potom dlho učila na technických školách. Po Veľkej vlasteneckej vojne sa stala vedúcou Múzea-archívu D. I. Mendelejeva na Leningradskej univerzite. Rok pred smrťou Márie Dmitrievny bola vydaná prvá zbierka archívnych informácií o Mendelejevovi, na ktorej pracovala - „Archív D.I. Mendelejeva“ (1951).

Osobný život

V roku 1857 Dmitrij Mendelejev navrhuje Sofyu Kash, ktorú poznal ešte v Tobolsku, dáva jej zásnubný prsteň a vážne sa pripravuje na manželstvo s dievčaťom, ktoré veľmi miluje. Sophia mu však nečakane vrátila snubný prsteň a povedala, že žiadna svadba nebude. Mendelejev bol touto správou šokovaný, ochorel a dlho nevstal z postele. Jeho sestra Oľga Ivanovna sa rozhodla pomôcť bratovi zorganizovať si osobný život a trvala na jeho zasnúbení s Feozvou Nikitichnajou Leščevou (1828-1906), ktorú Mendelejev poznal ešte v Tobolsku. Feozva, adoptívna dcéra Mendelejevovho učiteľa, básnika Pyotra Petroviča Ershova, autora slávneho „Malý hrbatý kôň“, bola o šesť rokov staršia ako ženích. 29. apríla 1862 sa zosobášili.

V tomto manželstve sa narodili tri deti: dcéra Mária (1863) - zomrela v detstve, syn Voloďa (1865) a dcéra Oľga. Mendelejev veľmi miloval deti, ale jeho vzťah s manželkou nevyšiel. S manželom, ktorý bol pohltený vedeckým výskumom, si vôbec nerozumela. V rodine často dochádzalo ku konfliktom a on sa cítil nešťastný, o čom hovoril aj svojim priateľom. V dôsledku toho sa rozišli, hoci formálne zostali manželmi.

Vo veku 43 rokov sa Dmitrij Ivanovič zamiloval do 19-ročnej Anny Popovej, krásky, ktorá často navštevovala dom Mendelejevovcov. Mala rada maľovanie, bola dobre vzdelaná a ľahko našla spoločný jazyk so slávnymi ľuďmi, ktorí sa zhromaždili u Dmitrija Ivanoviča. Začali vzťah, hoci Annin otec bol kategoricky proti tomuto spojeniu a požadoval, aby Mendelejev nechal svoju dcéru na pokoji. Dmitrij Ivanovič nesúhlasil a potom bola Anna poslaná do zahraničia do Talianska. Dmitrij Ivanovič ju však nasledoval. O mesiac neskôr sa spolu vrátili domov a vzali sa. Toto manželstvo sa ukázalo ako veľmi úspešné. Dvojica spolu dobre vychádzala a dokonale si rozumeli. Anna Ivanovna bola dobrá a pozorná manželka, ktorá žila v záujme svojho slávneho manžela.

Záľuby

Dmitrij Ivanovič miloval maľovanie, hudbu a mal rád beletriu, najmä romány Jules Verne. Napriek zaneprázdnenosti Dmitrij Ivanovič vyrábal krabice, vyrábal kufre a rámy na portréty a viazal knihy. Mendelejev bral svoje hobby veľmi vážne a veci, ktoré vyrábal vlastnými rukami, boli vysoko kvalitné. Existuje príbeh o tom, ako raz Dmitrij Ivanovič kupoval materiály pre svoje remeslá a jeden predajca sa údajne spýtal druhého: „Kto je tento vážený pán? Odpoveď bola celkom neočakávaná: "Ach, toto je pán kufrov - Mendelejev!"

Je tiež známe, že Mendelejev si šil svoje vlastné oblečenie, pričom oblečenie z obchodu považoval za nepohodlné.

Nepriatelia

Mendelejevovými skutočnými nepriateľmi boli tí, ktorí hlasovali proti jeho zvoleniu za akademika. Napriek tomu, že Mendelejeva odporučil na post akademika veľký vedec A.M. Butlerov a napriek tomu, že Dmitrij Ivanovič už bol svetoznámy a uznávaný ako vedecký vodca, proti jeho zvoleniu hlasovali: Litke, Veselovskij, Helmersen, Schrenk, Maksimovič, Strauch, Schmidt, Wild, Gadolin. Tu je zoznam zjavných nepriateľov ruského vedca. Dokonca aj Beilstein, ktorý sa stal akademikom namiesto Mendelejeva rozdielom jediného hlasu, často hovoril: „V Rusku už nemáme také silné talenty ako Mendelejev. Nespravodlivosť však nikdy nebola napravená.

Spoločníci

Blízkym priateľom a spojencom Mendelejeva bol rektor Petrohradskej univerzity A.N. Beketov- starý otec Alexandra Bloka. Ich statky sa nachádzali neďaleko Klina, neďaleko od seba. Vedeckými spolupracovníkmi Mendelejeva boli aj členovia Akadémie vied v Petrohrade – Bunjakovskij, Kokšarov, Butlerov, Famintsyn, Ovsjannikov, Čebyšev, Aleksejev, Struve a Savi. Medzi priateľov vedca patrili veľkí ruskí umelci Repin , Shishkin , Kuindzhi .

Slabé stránky

Mendelejev veľa fajčil, starostlivo si vyberal tabak a šúľal si cigarety, nikdy nepoužíval cigaretový držiak. A keď mu priatelia a lekári poradili, aby prestal, poukazujúc na jeho zlý zdravotný stav, povedal, že bez fajčenia môžete zomrieť. Ďalšou slabosťou Dmitrija Ivanoviča spolu s tabakom bol čaj. Mal svoj vlastný kanál na doručovanie čaju domov z Kyachty, kam dorazil v karavanoch z Číny. Mendelejev prostredníctvom „vedeckých kanálov“ súhlasil s objednaním čaju pre seba poštou priamo z tohto mesta priamo k nemu domov. Objednal si ho na niekoľko rokov naraz a keď mu tsibiki doručili do bytu, celá rodina začala čaj triediť a baliť. Podlaha bola pokrytá obrusmi, cibiky sa otvorili, všetok čaj sa vylial na obrus a rýchlo sa premiešal. Bolo to treba urobiť, pretože čaj v cibikoch ležal vo vrstvách a bolo ho treba čo najrýchlejšie premiešať, aby nevyschol. Potom sa čaj nalial do obrovských sklenených fliaš a pevne sa uzavrel. Obradu sa zúčastnili všetci členovia rodiny a všetci členovia domácnosti a príbuzní sa delili o čaj. Mendelejevov čaj si medzi svojimi známymi získal veľkú slávu a sám Dmitrij Ivanovič, ktorý nikoho iného nepoznal, pri návšteve nepil.

Podľa spomienok mnohých ľudí, ktorí veľkého vedca poznali blízko, to bol tvrdý, drsný a nespútaný človek. Napodiv, aj keď bol veľmi slávnym vedcom, bol vždy nervózny pri demonštráciách experimentov a bál sa, že sa „zahanbí“.

Silné stránky

Mendelejev pracoval v rôznych oblastiach vedy a všade dosahoval vynikajúce výsledky. Na taký kolosálny výdaj inteligencie a duchovnej sily by nestačilo ani pár obyčajných ľudských životov. Ale vedec mal fenomenálny výkon, neuveriteľnú vytrvalosť a obetavosť. V mnohých oblastiach vedy dokázal o mnoho rokov predbehnúť dobu.

Mendelejev počas svojho života robil rôzne predpovede a predpovede, ktoré sa takmer vždy splnili, pretože boli založené na prirodzenej inteligencii, významných znalostiach a jedinečnej intuícii. Existuje mnoho svedectiev jeho príbuzných a priateľov, šokovaných darom geniálneho vedca predvídať udalosti, doslova vidieť budúcnosť nielen vo vede, ale aj v iných oblastiach života. Mendelejev mal vynikajúce analytické schopnosti a jeho predpovede, dokonca súvisiace s politickými otázkami, sa brilantne potvrdili. Napríklad presne predpovedal začiatok rusko-japonskej vojny z roku 1905 a strašné následky tejto vojny pre Rusko.

Študenti, ktorých učil, veľmi milovali svojho slávneho profesora, ale hovorili, že ťažko znášal skúšky. Nikomu nerobil ústupky, netoleroval zle pripravené odpovede a bol neznášanlivý voči neopatrným študentom.

Tvrdý a drsný v každodennom živote Mendelejev zaobchádzal s deťmi veľmi láskavo a miloval ich neuveriteľne nežne.

Prednosti a neúspechy

Mendelejevove služby pre vedu už dávno uznáva celý vedecký svet. Bol členom takmer všetkých najuznávanejších akadémií, ktoré v jeho dobe existovali, a čestným členom mnohých vedeckých spoločností (celkový počet inštitúcií, ktoré považovali Mendelejeva za čestného člena, dosiahol 100). Jeho meno sa tešilo mimoriadnej cti v Anglicku, kde mu udelili Davyho, Faradayovu a Copyleovskú medailu, kde bol pozvaný (1888) ako Faradayov prednášateľ, čo je pocta, ktorá patrí len niekoľkým vedcom.

V roku 1876 bol členom korešpondentom Petrohradskej akadémie vied, v roku 1880 bol nominovaný za akademika, ale namiesto neho bol prijatý Beilstein, autor rozsiahlej príručky o organickej chémii. Táto skutočnosť vyvolala rozhorčenie v širokých kruhoch ruskej spoločnosti. O niekoľko rokov neskôr, keď bol Mendelejev opäť požiadaný, aby kandidoval na akadémiu, odmietol.

Mendelejev je určite vynikajúci vedec, ale aj tí najväčší ľudia robia chyby. Rovnako ako mnohí vedci tej doby obhajoval mylný koncept existencie „éteru“ - špeciálnej entity, ktorá vypĺňa kozmický priestor a prenáša svetlo, teplo a gravitáciu. Mendelejev predpokladal, že éter môže byť špecifickým stavom plynov pri vysokej riedkosti alebo špeciálnym plynom s veľmi nízkou hmotnosťou. V roku 1902 vyšlo jedno z jeho najoriginálnejších diel „Pokus o chemické pochopenie svetového éteru“. Mendelejev veril, že „svetový éter si možno predstaviť ako hélium a argón, ktoré nie sú schopné chemických zlúčenín“. To znamená, že z chemického hľadiska považoval éter za prvok predchádzajúci vodíku a aby ho zaradil do svojej tabuľky, zaviedol ho do nultej skupiny a nultej periódy. Budúcnosť ukázala, že Mendelejevov koncept chemického chápania éteru sa ukázal ako mylný, ako všetky podobné koncepty.

Netrvalo dlho a Mendelejev bol schopný pochopiť význam takých základných úspechov, ako je objav fenoménu rádioaktivity, elektrónu a následné výsledky priamo súvisiace s týmito objavmi. Sťažoval sa, že chémia sa „zamotala do iónov a elektrónov“. Až po návšteve laboratórií Curie a Becquerel v Paríži v apríli 1902 zmenil Mendelejev svoj názor. O nejaký čas neskôr poveril jedného zo svojich podriadených v Dome váh a mier, aby vykonal štúdiu rádioaktívnych javov, ktorá však vzhľadom na smrť vedca nemala žiadne následky.

Kompromitujúce dôkazy

Keď chcel Mendelejev formalizovať svoj vzťah s Annou Popovou, narazil na veľké ťažkosti, pretože oficiálny rozvod a nové manželstvo boli v tých rokoch zložitými procesmi. Aby pomohli veľkému mužovi usporiadať si osobný život, jeho priatelia presvedčili Mendelejevovu prvú manželku, aby súhlasila s rozvodom. Ale aj po jej súhlase a následnom rozvode musel Dmitrij Ivanovič podľa vtedajších zákonov čakať ďalších šesť rokov, kým vstúpil do nového manželstva. Cirkev mu uložila „šesťročné pokánie“. S cieľom získať povolenie na druhé manželstvo bez čakania na uplynutie šesťročného obdobia podplatil Dmitrij Ivanovič kňaza. Výška úplatku bola obrovská - na porovnanie 10 tisíc rubľov - Mendelejevov majetok sa odhadoval na 8 tisíc.

Dmitrij Ivanovič Mendelejev je ruský vedec, geniálny chemik, fyzik, výskumník v oblasti metrológie, hydrodynamiky, geológie, hlboký odborník v priemysle, výrobca prístrojov, ekonóm, letec, učiteľ, verejná osobnosť a originálny mysliteľ.

Detstvo a mladosť

Veľký vedec sa narodil v roku 1834, 8. februára, v Tobolsku. Otec Ivan Pavlovič bol riaditeľom okresných škôl a gymnázia v Tobolsku, pochádzal z rodiny kňaza Pavla Maksimoviča Sokolova, ruskej národnosti.

Ivan si zmenil priezvisko v detstve, keď študoval na Tverskom seminári. Pravdepodobne sa tak stalo na počesť jeho krstného otca, majiteľa pôdy Mendelejeva. Neskôr bola opakovane nastolená otázka národnosti priezviska vedca. Podľa niektorých zdrojov svedčila k židovským koreňom, podľa iných k nemeckým. Sám Dmitrij Mendelejev povedal, že jeho priezvisko pridelil Ivanovi jeho učiteľ zo seminára. Mladý muž uskutočnil úspešnú výmenu a stal sa tak známym medzi svojimi spolužiakmi. S dvoma slovami - „urobiť“ - bol Ivan Pavlovič zaradený do vzdelávacieho záznamu.

Matka Maria Dmitrievna (rodená Kornilieva) sa podieľala na výchove detí a starostlivosti o domácnosť a mala povesť inteligentnej a inteligentnej ženy. Dmitrij bol najmladší v rodine, posledný zo štrnástich detí (podľa iných informácií posledný zo sedemnástich detí). Vo veku 10 rokov prišiel chlapec o otca, ktorý oslepol a čoskoro zomrel.

Počas štúdia na gymnáziu Dmitrij nepreukázal žiadne schopnosti, latinčina bola pre neho najťažšia. Jeho matka vštepila lásku k vede a podieľala sa aj na formovaní jeho charakteru. Maria Dmitrievna vzala svojho syna na štúdiá do Petrohradu.

V roku 1850 v Petrohrade vstúpil mladý muž do Hlavného pedagogického inštitútu na oddelení prírodných vied, fyziky a matematiky. Jeho učiteľmi boli profesori E. H. Lenz, A. A. Voskresenskij a N. V. Ostrogradskij.

Počas štúdia na inštitúte (1850-1855) Mendelejev preukázal mimoriadne schopnosti. Ako študent publikoval článok „O izomorfizme“ a sériu chemických analýz.

Veda

V roku 1855 dostal Dmitrij diplom so zlatou medailou a odporúčanie do Simferopolu. Tu pôsobí ako starší učiteľ na gymnáziu. Po vypuknutí krymskej vojny sa Mendelejev presťahoval do Odesy a získal učiteľské miesto na lýceu.

V roku 1856 bol opäť v Petrohrade. Študuje na vysokej škole, obhajuje dizertačnú prácu, vyučuje chémiu. Na jeseň obhajuje ďalšiu dizertačnú prácu a je vymenovaný za súkromného odborného asistenta na univerzite.

V roku 1859 bol Mendelejev vyslaný na služobnú cestu do Nemecka. Pracuje na univerzite v Heidelbergu, zakladá laboratórium, študuje kapilárne kvapaliny. Tu napísal články „O teplote absolútneho varu“ a „O expanzii kvapalín“ a objavil fenomén „kritickej teploty“.

V roku 1861 sa vedec vrátil do Petrohradu. Vytvára učebnicu „Organická chémia“, za ktorú získal Demidovovu cenu. V roku 1864 už bol profesorom ao dva roky neskôr viedol katedru, kde vyučoval a pracoval na „Základoch chémie“.

V roku 1869 zaviedol periodickú sústavu prvkov, ktorej zdokonaľovaniu venoval celý svoj život. V tabuľke Mendelejev predstavil atómové hmotnosti deviatich prvkov, neskôr do tabuľky pridal skupinu vzácnych plynov a ponechal priestor pre prvky, ktoré ešte nebolo treba objaviť. V 90. rokoch prispel Dmitrij Mendelejev k objavu fenoménu rádioaktivity. Periodický zákon obsahoval dôkaz o súvislosti medzi vlastnosťami prvkov a ich atómovým objemom. Teraz je vedľa každej tabuľky chemických prvkov fotografia objaviteľa.

V rokoch 1865–1887 vyvinul teóriu hydratácie roztokov. V roku 1872 začal študovať elasticitu plynov a o dva roky neskôr odvodil rovnicu ideálneho plynu. Medzi Mendelejevove úspechy tohto obdobia patrilo vytvorenie schémy frakčnej destilácie ropných produktov, použitie nádrží a potrubí. Za asistencie Dmitrija Ivanoviča sa spaľovanie čierneho zlata v peciach úplne zastavilo. Veta vedca „Spaľovanie oleja je ako spaľovanie sporáka bankovkami“ sa stala aforizmom.

Ďalšou oblasťou činnosti vedca bol geografický výskum. V roku 1875 sa Dmitrij Ivanovič zúčastnil Parížskeho medzinárodného geografického kongresu, kde predstavil svoj vynález - diferenciálny barometer-výškomer. V roku 1887 sa vedec zúčastnil výletu balónom do hornej atmosféry, aby pozoroval úplné zatmenie Slnka.

V roku 1890 hádka s vysokým úradníkom spôsobila, že Mendelejev opustil univerzitu. V roku 1892 vynašiel chemik spôsob výroby bezdymového strelného prachu. Zároveň je vymenovaný za strážcu Depa vzorových mier a váh. Tu obnovuje prototypy libry a arshinu a robí výpočty porovnávajúce ruské a anglické štandardy mier.

Z iniciatívy Mendeleeva bol v roku 1899 voliteľne zavedený metrický systém mier. V rokoch 1905, 1906 a 1907 bol vedec nominovaný ako kandidát na Nobelovu cenu. V roku 1906 Nobelov výbor udelil cenu Mendelejevovi, ale Švédska kráľovská akadémia vied toto rozhodnutie nepotvrdila.

Mendelejev, ktorý bol autorom viac ako jeden a pol tisíca diel, mal vo svete obrovskú vedeckú autoritu. Za svoje zásluhy bol vedec ocenený mnohými vedeckými titulmi, ruskými a zahraničnými oceneniami a bol čestným členom viacerých vedeckých spoločností doma i v zahraničí.

Osobný život

V mladosti sa Dmitrijovi stala nepríjemná príhoda. Jeho dvorenie s dievčaťom Sonyou, ktoré poznal od detstva, sa skončilo zásnubami. Rozmaznaná kráska však do koruny nikdy nešla. V predvečer svadby, keď už boli prípravy v plnom prúde, Sonechka sa odmietla vydať. Dievča si myslelo, že nemá zmysel nič meniť, ak je život už dobrý.

Dmitrij sa bolestne obával rozchodu so svojou snúbenicou, no život išiel ďalej ako obvykle. Z ťažkých myšlienok ho vytrhla zahraničná cesta, prednášky a verní priatelia. Po obnovení vzťahu s Feozvou Nikitichnayou Leshchevovou, ktorú predtým poznal, začal s ňou chodiť. Dievča bolo o 6 rokov staršie ako Dmitrij, ale vyzeralo mlado, takže vekový rozdiel bol nebadateľný.

V roku 1862 sa stali manželmi. Prvá dcéra Masha sa narodila v roku 1863, ale žila len niekoľko mesiacov. V roku 1865 sa narodil syn Volodya a o tri roky neskôr dcéra Olya. Dmitrij Ivanovič bol pripútaný k deťom, ale venoval im málo času, pretože jeho život bol venovaný vedeckej činnosti. V manželstve uzavretom na princípe „vydržať a zamilovať sa“ nebol šťastný.

V roku 1877 sa Dmitrij stretol s Annou Ivanovnou Popovou, ktorá sa pre neho stala osobou schopnou ho v ťažkých časoch podporiť šikovným slovom. Dievča sa ukázalo ako tvorivo nadaná osoba: študovala hru na klavíri na konzervatóriu a neskôr na Akadémii umení.

Dmitrij Ivanovič hostil mládežnícke „piatky“, kde sa stretol s Annou. „Piatky“ sa zmenili na literárne a umelecké „prostredia“, ktorých stálicami boli talentovaní umelci a profesori. Boli medzi nimi Nikolaj Wagner, Nikolaj Beketov a ďalší.

Manželstvo Dmitrija a Anny sa uskutočnilo v roku 1881. Čoskoro sa narodila ich dcéra Lyuba, syn Ivan sa objavil v roku 1883, dvojčatá Vasily a Maria - v roku 1886. V druhom manželstve bol osobný život vedca šťastný. Neskôr sa básnik stal zaťom Dmitrija Ivanoviča, ktorý sa oženil s dcérou vedca Lyubova.

Smrť

Začiatkom roku 1907 sa v komore mier a váh uskutočnilo stretnutie Dmitrija Mendelejeva s novým ministrom priemyslu Dmitrijom Filosofovom. Po prehliadke oddelenia vedec ochorel na prechladnutie, ktoré spôsobilo zápal pľúc. Ale aj keď bol Dmitrij veľmi chorý, pokračoval v práci na rukopise „Smerom k poznaniu Ruska“, posledné slová, ktoré napísal, boli veta:

„Na záver považujem za potrebné, aspoň vo všeobecnosti, vyjadriť...“

Smrť nastala 2. februára o piatej hodine ráno v dôsledku ochrnutia srdca. Hrob Dmitrija Mendelejeva sa nachádza na cintoríne Volkov v Petrohrade.

Spomienku na Dmitrija Mendelejeva zvečňuje množstvo pamätníkov, dokumentárnych filmov a kniha „Dmitrij Mendelejev. Autor veľkého zákona."

• S menom Dmitrija Mendelejeva je spojených veľa zaujímavých biografických faktov. Okrem svojej vedeckej činnosti sa Dmitrij Ivanovič zaoberal priemyselným prieskumom. V 70. rokoch začal v USA prekvitať ropný priemysel a objavili sa technológie, ktoré zlacňovali výrobu ropných produktov. Ruskí výrobcovia začali trpieť straty na medzinárodnom trhu kvôli ich neschopnosti konkurovať cenou.
• V roku 1876 na žiadosť ruského ministerstva financií a Ruskej technickej spoločnosti, ktorá spolupracovala s vojenským oddelením, odišiel Mendelejev do zámoria na výstavu technických inovácií. Na mieste sa chemik naučil inovatívne princípy výroby petroleja a iných ropných produktov. A pomocou objednaných správ od európskych železničných služieb sa Dmitrij Ivanovič pokúsil rozlúštiť spôsob výroby bezdymového strelného prachu, čo sa mu podarilo.

• Mendelejev mal hobby - výrobu kufrov. Vedec si ušil oblečenie sám.
• Vedcom sa pripisuje vynález vodky a mesačného svitu. V skutočnosti však Dmitrij Ivanovič v téme svojej dizertačnej práce „Rozprava o kombinácii alkoholu s vodou“ študoval problém znižovania objemu zmiešaných kvapalín. V práci vedca nebolo ani slovo o vodke. A štandard 40° bol stanovený v cárskom Rusku už v roku 1843.
• Prišiel s pretlakovými priehradkami pre pasažierov a pilotov.
• Existuje legenda, že objav Mendelejevovho periodického systému sa stal vo sne, ale toto je mýtus, ktorý vytvoril samotný vedec.
• Sám si šúľal cigarety s použitím drahého tabaku. Povedal, že nikdy neprestane fajčiť.

Objavy

• Vytvoril riadený balón, ktorý sa stal neoceniteľným prínosom pre letectvo.
• Vyvinul periodickú tabuľku chemických prvkov, ktorá sa stala grafickým vyjadrením zákona ustanoveného Mendelejevom počas jeho práce na „Základoch chémie“.
• Vytvoril pyknometer, zariadenie schopné určiť hustotu kvapaliny.
• Objavil kritický bod varu kvapalín.
• Vytvoril stavovú rovnicu ideálneho plynu, ktorou sa stanovil vzťah medzi absolútnou teplotou ideálneho plynu, tlakom a molárnym objemom.
• Otvoril Hlavnú komoru mier a váh – ústrednú inštitúciu ministerstva financií, ktorá mala na starosti verifikačné oddelenie Ruskej ríše, podriadené obchodnému oddeleniu.

Periodický zákon a periodický systém chemických prvkov D. I. Mendelejeva na základe predstáv o štruktúre atómu.

1. formulácia periodického zákona

D.I. Mendelejev vo svetle teórie atómovej štruktúry.

Objav periodického zákona a vývoj periodického systému chemických prvkov D. I. Mendelejevom boli vrcholom rozvoja chémie v 19. storočí. Do poriadku sa dostalo obrovské množstvo poznatkov o vlastnostiach 63 v tom čase známych prvkov.

D.I. Mendeleev veril, že hlavnou charakteristikou prvkov je ich atómová hmotnosť a v roku 1869 prvýkrát sformuloval periodický zákon.

Vlastnosti jednoduchých telies, ako aj formy a vlastnosti zlúčenín prvkov sú periodicky závislé od atómových hmotností prvkov.

Mendelejev rozdelil celú sériu prvkov usporiadaných podľa rastúcich atómových hmotností do období, v rámci ktorých sa vlastnosti prvkov postupne menia, pričom periódy umiestnil tak, aby zvýraznili podobné prvky.

Napriek obrovskému významu takéhoto záveru však periodický zákon a Mendelejevov systém predstavovali iba brilantné zovšeobecnenie faktov a ich fyzikálny význam zostal dlho nejasný. Až v dôsledku rozvoja fyziky 20. storočia - objavu elektrónu, rádioaktivity, rozvoja teórie atómovej štruktúry - mladý, talentovaný anglický fyzik G. Mosle zistil, že veľkosť nábojov atómových jadier sa neustále zvyšuje od prvku k prvku o jeden. Mosle týmto objavom potvrdil brilantný odhad Mendelejeva, ktorý sa na troch miestach periodickej tabuľky vzdialil od rastúcej postupnosti atómových váh.

Mendelejev teda pri jeho zostavovaní umiestnil 27 Co pred 28 Ni, 52 Ti pred 5 J, 18 Ar pred 19 K, napriek tomu, že to odporovalo formulácii periodického zákona, teda usporiadaniu. prvkov v poradí zvyšujúcich sa atómových hmotností.

Podľa Mosleho zákona sú poplatky jadier z týchto prvkov zodpovedalo ich umiestneniu v tabuľke.

V súvislosti s objavom Mosleovho zákona je moderná formulácia periodického zákona nasledovná:

vlastnosti prvkov, ako aj formy a vlastnosti ich zlúčenín sú periodicky závislé od náboja jadra ich atómov.

Súvislosť medzi periodickým zákonom a periodickým systémom a štruktúrou atómov.

Hlavnou charakteristikou atómu teda nie je atómová hmotnosť, ale veľkosť kladného náboja jadra. Toto je všeobecnejšia presná charakteristika atómu, a teda prvku. Všetky vlastnosti Prvku a jeho poloha v periodickej tabuľke závisia od veľkosti kladného náboja atómového jadra. teda Poradové číslo chemického prvku sa číselne zhoduje s nábojom jadra jeho atómu. Periodická tabuľka prvkov je grafickým znázornením periodického zákona a odráža štruktúru atómov prvkov.

Teória atómovej štruktúry vysvetľuje periodické zmeny vlastností prvkov. Zvýšenie kladného náboja atómových jadier z 1 na 110 vedie k periodickému opakovaniu štruktúrnych prvkov vonkajšej energetickej úrovne v atómoch. A keďže vlastnosti prvkov závisia hlavne od počtu elektrónov na vonkajšej úrovni; potom sa periodicky opakujú. Toto je fyzikálny význam periodického zákona.

Ako príklad zvážte zmenu vlastností prvého a posledného prvku periódy. Každá perióda v periodickom systéme začína prvkami atómov, ktoré majú na vonkajšej úrovni jeden s-elektrón (neúplné vonkajšie úrovne) a preto vykazujú podobné vlastnosti – ľahko sa vzdávajú valenčných elektrónov, čo určuje ich kovový charakter. Ide o alkalické kovy - Li, Na, K, Rb, Cs.

Perióda končí prvkami, ktorých atómy na vonkajšej úrovni obsahujú 2 (s 2) elektróny (v prvej perióde) alebo 8 (s 1 p 6) elektróny (vo všetkých nasledujúcich), to znamená, že majú dokončenú vonkajšiu úroveň. Ide o vzácne plyny He, Ne, Ar, Kr, Xe, ktoré majú inertné vlastnosti.

Práve pre podobnosť v štruktúre vonkajšej energetickej hladiny sú ich fyzikálne a chemické vlastnosti podobné.

V každom období s nárastom poradového počtu prvkov postupne slabnú kovové vlastnosti a zvyšujú nekovové vlastnosti a perióda končí inertným plynom. V každom období s nárastom poradového počtu prvkov postupne slabnú kovové vlastnosti a zvyšujú nekovové vlastnosti a perióda končí inertným plynom.

Vo svetle doktríny o štruktúre atómu je jasné rozdelenie všetkých prvkov do siedmich období, ktoré urobil D. I. Mendelejev. Číslo periódy zodpovedá počtu energetických hladín atómu, to znamená, že poloha prvkov v periodickej tabuľke je určená štruktúrou ich atómov. V závislosti od toho, ktorá podúroveň je naplnená elektrónmi, sú všetky prvky rozdelené do štyroch typov.

1. s-prvky. S-podvrstva vonkajšej vrstvy (s 1 - s 2) je vyplnená. To zahŕňa prvé dva prvky každého obdobia.

2. p-prvky. P-podúroveň externej úrovne je vyplnená (p 1 -- p 6) - To zahŕňa posledných šesť prvkov každého obdobia, počnúc druhým.

3. d-prvky. D-podúroveň poslednej úrovne (d1 - d 10) je naplnená a 1 alebo 2 elektróny zostávajú na poslednej (vonkajšej) úrovni. Patria sem prvky zásuvných desaťročí (10) veľkých období, počnúc 4., ktoré sa nachádzajú medzi s- a p-prvkami (nazývajú sa aj prechodové prvky).

4. f-prvky. F-podúroveň hlbokej (jej tretina vonku) je vyplnená (f 1 -f 14), a štruktúra vonkajšej elektronickej úrovne zostáva nezmenená. Ide o lantanoidy a aktinidy, nachádzajúce sa v šiestom a siedmom období.

Počet prvkov v periódach (2-8-18-32) teda zodpovedá maximálnemu možnému počtu elektrónov na zodpovedajúcich energetických úrovniach: v prvej - 2, v druhej - osem, v tretej - osemnásť a vo štvrtom - tridsaťdva elektrónov. Rozdelenie skupín na podskupiny (hlavné a vedľajšie) je založené na rozdiele v plnení energetických hladín elektrónmi. Hlavná podskupina pozostáva s- a p-prvky, a sekundárna podskupina - d-prvky. Každá skupina spája prvky, ktorých atómy majú podobnú štruktúru vonkajšej energetickej hladiny. V tomto prípade atómy prvkov hlavných podskupín obsahujú na vonkajších (posledných) úrovniach počet elektrónov rovný číslu skupiny. Ide o takzvané valenčné elektróny.

Pre prvky vedľajších podskupín sú valenčné elektróny nielen vonkajšie, ale aj predposledné (druhé vonkajšie) úrovne, čo je hlavný rozdiel vo vlastnostiach prvkov hlavnej a vedľajšej podskupiny.

Z toho vyplýva, že číslo skupiny zvyčajne udáva počet elektrónov, ktoré sa môžu podieľať na tvorbe chemických väzieb. Toto je fyzický význam čísla skupiny.

Z hľadiska teórie atómovej štruktúry je ľahko vysvetliteľný nárast kovových vlastností prvkov v každej skupine so zvyšujúcim sa nábojom atómového jadra. Porovnanie napríklad rozloženia elektrónov podľa úrovní v atómoch 9 F (1s 2 2s 2 2р 5) a 53J (1 s 2 2 s 2 2р 6 3 s 2 Зр 6 3d 10 4 s 2 4 p 6 4d 10 5s 2 5p 5) možno poznamenať, že vo vonkajšej úrovni majú 7 elektrónov, čo naznačuje podobné vlastnosti. Vonkajšie elektróny v atóme jódu sú však ďalej od jadra, a preto sú menej pevne držané. Z tohto dôvodu môžu atómy jódu darovať elektróny alebo inými slovami vykazovať kovové vlastnosti, ktoré nie sú typické pre fluór.

Takže štruktúra atómov určuje dva vzory:

a) zmena vlastností prvkov horizontálne - v určitom období, zľava doprava, sú kovové vlastnosti oslabené a nekovové vlastnosti posilnené;

b) zmena vlastností prvkov vertikálne - v skupine so zvyšujúcim sa poradovým číslom kovové vlastnosti rastú a nekovové vlastnosti slabnú.

Takto: So zvyšujúcim sa nábojom jadra atómov chemických prvkov sa periodicky mení štruktúra ich elektronických obalov, čo je dôvodom periodickej zmeny ich vlastností.

3. Štruktúra periodické Systémy D. I. Mendelejeva.

Periodický systém D.I. Mendelejeva je rozdelený do siedmich období - horizontálnych sekvencií prvkov usporiadaných v rastúcom poradí podľa atómového čísla a ôsmich skupín - sekvencií prvkov s rovnakým typom elektrónovej konfigurácie atómov a podobnými chemickými vlastnosťami.

Prvé tri obdobia sa nazývajú malé, zvyšok - veľké. Prvá perióda obsahuje dva prvky, druhá a tretia perióda - po osem, štvrtá a piata - osemnásť, šiesta - tridsaťdva, siedma (neúplná) - dvadsaťjeden prvkov.

Každá perióda (okrem prvej) začína alkalickým kovom a končí vzácnym plynom.

Prvky periód 2 a 3 sa nazývajú typické.

Malé obdobia pozostávajú z jedného radu, veľké - z dvoch riadkov: párne (horné) a nepárne (dolné). Kovy sú umiestnené v párnych radoch veľkých období a vlastnosti prvkov sa mierne menia zľava doprava. V nepárnych radoch veľkých periód sa vlastnosti prvkov menia zľava doprava, ako v prvkoch periód 2 a 3.

V periodickom systéme je pre každý prvok uvedený jeho symbol a poradové číslo, názov prvku a jeho relatívna atómová hmotnosť. Súradnicami polohy prvku v systéme sú číslo periódy a číslo skupiny.

Prvky s poradovými číslami 58-71, nazývané lantanoidy, a prvky s číslami 90-103 - aktinidy - sú umiestnené oddelene v spodnej časti tabuľky.

Skupiny prvkov, označené rímskymi číslicami, sa delia na hlavné a vedľajšie podskupiny. Hlavné podskupiny obsahujú 5 prvkov (alebo viac). Sekundárne podskupiny zahŕňajú prvky periód začínajúcich od štvrtej.

Chemické vlastnosti prvkov sú určené štruktúrou ich atómu, alebo skôr štruktúrou elektrónového obalu atómov. Porovnanie štruktúry elektronických obalov s pozíciou prvkov v periodickej tabuľke nám umožňuje stanoviť niekoľko dôležitých vzorov:

1. Číslo periódy sa rovná celkovému počtu energetických hladín naplnených elektrónmi v atómoch daného prvku.

2. V malých periódach a nepárnych sériách veľkých periód, keď sa zvyšuje kladný náboj jadier, zvyšuje sa počet elektrónov na vonkajšej energetickej hladine. S tým súvisí oslabenie kovových a zosilnenie nekovových vlastností prvkov zľava doprava.

Číslo skupiny udáva počet elektrónov, ktoré sa môžu podieľať na tvorbe chemických väzieb (valenčných elektrónov).

V podskupinách, keď sa zvyšuje kladný náboj jadier elementárnych atómov, ich kovové vlastnosti silnejú a ich nekovové vlastnosti slabnú.

Viac zo sekcie Chémia:

• Abstrakt: Štúdium základných zákonitostí chemických reakcií

DI. Mendelejev o verejnom vzdelávaní

Neustále presadzoval myšlienku, že škola je obrovskou silou, ktorá určuje osudy národov a štátov, a veril, že bez rozšírenia verejného vzdelávania je samotný rozvoj Ruska nemožný.

D. I. Mendelejev v článkoch a prejavoch o stave a rozvoji školstva v Rusku vyjadril tieto zásadné úvahy: verejné školstvo je povinnosťou štátu voči nižším vrstvám. Krajina pritom nemá ani základné všeobecné vzdelanie pre väčšinu detskej populácie, najmä na dedinách. Musí byť vypracovaný národný plán rozvoja siete škôl a na realizáciu tohto plánu musí byť k dispozícii osobitný peňažný fond; Základnými princípmi organizácie verejného vzdelávania sú jeho univerzálnosť, povinnosť a voľnosť.

Mendelejev bol spontánny materialista, revolucionár vo vede, bojoval proti scholastike, metafyzike, nevedomosti a označoval sa za realistu. Dmitrij Ivanovič veril, že vzdelávanie by malo byť založené na „životnom realizme“ namiesto klasicizmu, a bol zástancom rozšírenia kurzu prírodných vied na úkor starých jazykov. Podľa jeho názoru by základom všeobecného vzdelania mal byť ruský jazyk, matematika a prírodoveda. D.I. Mendeleev tvrdil, že je potrebné učiť nie pre osobné, ale pre verejné účely. Neustále opakoval: "Vedecká sejba príde na ľudskú úrodu."

Už v roku 1871 D.I. Mendeleev napísal, že vzdelávacie inštitúcie môžu priniesť najväčší úžitok iba vtedy, ak existuje kontinuita vzdelávania: „Týmto myslím príležitosť pre talentovaných študentov nižších škôl, aby mali nerušený prechod na vyššie inštitúcie.“ Formuloval dva princípy kontinuity vo vzdelávaní a vzdelávaní: po prvé, nezávislosť a stálosť obsahu vzdelávania na každom stupni; po druhé, úzky vzťah medzi základným, stredným a vysokým školstvom.

D.I. Mendelejev trval na zavedení povinného základného vzdelávania a na štátnom financovaní školstva. Vedel si predstaviť, že stredoškolské vzdelanie bude v dnešnej dobe povinné?

D.I. Mendeleev veril, že vzdelanie by malo byť prístupné všetkým triedam.

DI. Mendelejev o strednej škole

DI. Mendeleev veril, že hlavnou úlohou stredoškolského vzdelávania je rozvoj osobnosti študentov, vedomý postoj k životnému prostrediu, tvrdá práca, pozorovanie a schopnosť diskutovať o dôležitých otázkach. Bol zástancom prísne premysleného plánu štúdia na strednej škole a vyžadoval istý systém vyučovania a stály rozvrh.

Vedec sa snažil vylúčiť zo strednej školy všetky prejavy formalizmu, učenia naspamäť, mŕtvych jazykov (latinčina a gréčtina) a zahrnutie životne dôležitých predmetov do učebných osnov. Mendelejev veril, že vyučovanie by malo byť založené na štúdiu okolitej reality prostredníctvom skúseností, pozorovania, analýzy a zovšeobecňovania, to znamená, že obhajoval zintenzívnenie procesu učenia. D. I. Mendelejev zdôraznil, že uvažovanie bez experimentálneho overovania vedie vždy k sebaklamu a ilúziám, k nesúladu medzi slovami a skutkami, ku kariéristickému egoizmu, ktorý štát vôbec nepotrebuje a veľa ľudí vedie k zasnívaniu a nečinnosti a niekedy k sklamaniu a zúfalstvu.

Zaujímavý je postoj Dmitrija Ivanoviča k skúškam na strednej škole. V článku „Skúšky“ napísal „... treba zrušiť ústne, hromadné skúšky počas výcviku a na prijímacie skúšky sa pozerať len ako na nevyhnutnú nevyhnutnosť, ktorú určuje vzťah dopytu a ponuky.“

„...skúšky, najmä tie ústne, sú vždy viac-menej lotéria...je čas to ukončiť“

Mendelejeva pobúrilo najmä hodnotenie práce učiteľov na základe výsledkov skúšok ich žiakov. Zdôraznil, že testovanie učiteľov je, samozrejme, potrebné, no malo by sa v prvom rade realizovať pri výbere učiteľov. Učitelia by mali byť testovaní nie počas skúšok, ale počas vyučovania.

D.I. Mendeleev, vysoko oceňujúci prácu učiteľa, naňho kládol najvážnejšie požiadavky. Veril, že kandidát na učiteľské miesto musí mať dôkladné znalosti o metódach vyučovania chémie a navrhol zriadiť na každej univerzite katedru pedagogiky. Teraz má každá vzdelávacia inštitúcia metodickú komisiu pre chémiu. „Skutočnú prácu učiteľa,“ napísal Mendelejev, „vykonajú výlučne nervy... samotné suché uvažovanie – dokonca aj pri úplnej svedomitosti – na vyučovaní sa nedá nič urobiť, nezanecháte milé slovo, práca nervov je potrebné..."

Dmitrij Ivanovič nazval učiteľov lampami a pedagógmi, trval na tom, aby sledovali vedu, boli do nej priamo zapojení,

pretože len ten učiteľ môže plodne ovplyvňovať svojich žiakov, dopĺňať ich vedomosti, ktorý je sám silný vo vede.

D.I.Mendelejev zdôraznil najmä výchovnú úlohu učiteľa, že musí poznať každého žiaka, jeho schopnosti, sklony a charakter, aby komplexne rozvinul svoje existujúce sklony. V osobnom živote by mal byť učiteľ príkladom pre žiakov. Dôvera v učiteľa je základom každého vzdelávania.

#Dmitrij Mendelejev#príbeh #veľká ruština#Mendelejev #chémia #vzdelávanie

Dmitrij Ivanovič Mendelejev sa narodil vo februári 1834 v meste Tobolsk v rodine riaditeľa miestneho gymnázia. Jeho otec v roku Dmitrijovho narodenia oslepol na obe oči, a preto musel odísť zo služby a ísť do mizerného dôchodku. Výchova detí a všetky starosti o veľkú rodinu ležali výlučne na pleciach matky Márie Dmitrievnej, energickej a inteligentnej ženy, ktorá v záujme zlepšenia finančnej situácie rodiny prevzala vedenie sklárne svojho brata 25 km od Tobolska. . V roku 1848 sklárska továreň vyhorela a Mendelejevovci sa presťahovali do Moskvy, aby žili s bratom svojej matky. V roku 1850 po mnohých problémoch vstúpil Dmitrij Ivanovič na katedru fyziky a matematiky petrohradského pedagogického inštitútu. V roku 1855 promoval so zlatou medailou a bol poslaný ako učiteľ na gymnáziu najprv do Simferopolu a potom do Odesy. Mendelejev však v tejto pozícii nezotrval dlho.

Už v roku 1856 odišiel do Petrohradu a obhájil diplomovú prácu na tému „O konkrétnych zväzkoch“, po ktorej bol začiatkom roku 1857 prijatý ako súkromný odborný asistent na katedru chémie na Petrohradskej univerzite. 1859 - 1861 strávil na vedeckej ceste do Nemecka, na univerzite v Heidelbergu, kde mal to šťastie pracovať pod vedením vynikajúcich vedcov Bunsena a Kirchhoffa. V roku 1860 sa Mendelejev zúčastnil prvého medzinárodného chemického kongresu v Karlsruhe. Tu ho živo zaujala správa talianskeho chemika Cannizzara. „Rozhodujúci moment vo vývoji mojich myšlienok o periodickom zákone,“ povedal o mnoho rokov neskôr, „považujem rok 1860, kongres chemikov v Karlsruhe... a myšlienky, ktoré na tomto kongrese vyjadril taliansky chemik Cannizzaro. Považujem ho za svojho skutočného predchodcu, keďže atómové váhy, ktoré zaviedol, poskytovali potrebný oporný bod... Myšlienka možnej periodicity vlastností prvkov s rastúcou atómovou hmotnosťou sa mi v podstate už vnútorne zjavila. ."

Po návrate do Petrohradu začal Mendelejev s intenzívnou vedeckou činnosťou. V roku 1861, za pár mesiacov, napísal prvú učebnicu organickej chémie v Rusku. Kniha sa ukázala byť taká úspešná, že jej prvé vydanie sa vypredalo za niekoľko mesiacov a druhé vydanie bolo potrebné urobiť nasledujúci rok. Na jar 1862 bola učebnica ocenená plnou Demidovovou cenou. S týmito peniazmi sa Mendelejev v lete vydal na cestu do zahraničia so svojou mladou manželkou Feozva Nikitichnaya Leshcheva. (Toto manželstvo nebolo veľmi úspešné - v roku 1881 sa Mendelejev rozviedol so svojou prvou manželkou a v apríli 1882 sa oženil s mladou umelkyňou Annou Ivanovnou Popovou.) V roku 1863 získal profesúru na Technologickom inštitúte v Petrohrade a v roku 1866 - o hod. Petrohradskej univerzite, kde prednášal organickú, anorganickú a technickú chémiu. V roku 1865 Mendelejev obhájil svoju dizertačnú prácu na tému „O kombinácii alkoholu s vodou“.

V roku 1866 Mendelejev získal panstvo Boblovo pri Kline, s ktorým bol potom spojený celý jeho budúci život. Mnoho jeho diel bolo napísaných práve tu. Vo voľnom čase sa s veľkým nadšením venoval farmárčeniu na experimentálnom poli, ktoré si založil, kde skúšal rôzne hnojivá. Starú drevenicu v priebehu niekoľkých rokov rozobrali a na jej mieste postavili novú kamennú. Objavil sa vzorový dvor, mliekareň a stajňa. Na panstvo priviezli mláťačku, ktorú objednal Mendelejev.

V roku 1867 sa Mendelejev presťahoval na univerzitu v Petrohrade ako profesor chémie a mal prednášať anorganickú chémiu.

Keď začal pripravovať prednášky, zistil, že ani v Rusku, ani v zahraničí neexistuje kurz všeobecnej chémie, ktorý by si zaslúžil odporúčanie študentom. A potom sa rozhodol, že to napíše sám. Toto základné dielo s názvom „Základy chémie“ bolo publikované v samostatných číslach počas niekoľkých rokov. Prvé číslo, obsahujúce úvod, úvahu o všeobecných otázkach chémie, popis vlastností vodíka, kyslíka a dusíka, bolo hotové pomerne rýchlo – vyšlo v lete 1868. No pri práci na druhom čísle Mendelejev narazil na skvelé ťažkosti spojené so systematizáciou a konzistentnosťou prezentácie materiálu . Najprv chcel všetky prvky, ktoré opísal, zoskupiť podľa valencie, ale potom zvolil inú metódu a spojil ich do samostatných skupín, na základe podobnosti vlastností a atómovej hmotnosti. Úvaha o tejto otázke priviedla Mendelejeva blízko k hlavnému objavu jeho života.

Skutočnosť, že niektoré chemické prvky vykazujú zjavnú podobnosť, nebola tajomstvom žiadneho chemika tých rokov. Podobnosti medzi lítiom, sodíkom a draslíkom, medzi chlórom, brómom a jódom alebo medzi vápnikom, stronciom a báryom boli pre každého nápadné. V roku 1857 švédsky chemik Lensen spojil niekoľko „triád“ podľa chemickej podobnosti: ruténium - ródium - paládium; osmium - platina ~ - irídium; mangán - železo - kobalt. Dokonca boli urobené pokusy zostaviť tabuľky prvkov. Mendelejevova knižnica obsahovala knihu nemeckého chemika Gmelina, ktorý takúto tabuľku vydal v roku 1843. V roku 1857 anglický chemik Odling navrhol vlastnú verziu.

Žiadny z navrhovaných systémov však nepokrýval celý súbor známych chemických prvkov. Hoci existenciu oddelených skupín a oddelených rodín možno považovať za preukázanú skutočnosť, súvislosť medzi týmito skupinami zostala úplne nejasná.

Mendelejevovi sa ho podarilo nájsť tak, že usporiadal všetky prvky podľa rastúcej atómovej hmotnosti. Stanovenie periodického vzoru si od neho vyžadovalo obrovské množstvo myšlienok. Po napísaní názvov prvkov označujúcich ich atómovú hmotnosť a základné vlastnosti na samostatné karty ich Mendelejev začal usporiadať do rôznych kombinácií, preskupovať a meniť miesta. Záležitosť značne skomplikovala skutočnosť, že mnohé prvky v tom čase ešte neboli objavené a atómové hmotnosti už známych sa určovali s veľkými nepresnosťami. Napriek tomu bol čoskoro objavený požadovaný vzor. Sám Mendelejev o svojom objave periodického zákona hovoril takto: „Keď som už v študentských rokoch tušil existenciu vzťahu medzi prvkami, nikdy ma neunavilo premýšľať o tomto probléme zo všetkých strán, zbierať materiály, porovnávať a porovnávať čísla. Nakoniec prišiel čas, keď problém dozrel, keď sa zdalo, že riešenie sa mi v hlave formuje. Ako vždy v mojom živote, predtucha bezprostredného vyriešenia otázky, ktorá ma trápila, ma priviedla do vzrušeného stavu . Niekoľko týždňov som spal v záchvatoch a snažil som sa nájsť ten magický princíp, ktorý by okamžite dal do poriadku celú kopu materiálu nahromadeného za 15 rokov. A potom jedného krásneho rána, keď som strávil bezsennú noc a zúfalo z nájdenia riešenia, Ľahol som si na pohovku bez toho, aby som sa vyzliekol v kancelárii a zaspal. A vo sne sa mi celkom zreteľne zjavil stôl. Hneď som sa zobudil a načrtol som si stôl, ktorý som videl vo sne, na prvý papier, ktorý mi prišiel pod ruku.“

Vo februári 1869 poslal Mendelejev ruským a zahraničným chemikom, vytlačený na samostatnom liste papiera, „Experiment so systémom prvkov založených na ich atómovej hmotnosti a chemickej podobnosti“. 6. marca na stretnutí Ruskej chemickej spoločnosti bola prečítaná správa o klasifikácii prvkov navrhovanej Mendelejevom. Táto prvá verzia periodickej tabuľky bola dosť odlišná od periodickej tabuľky, na ktorú sme boli zvyknutí zo školy.

Skupiny boli usporiadané skôr vodorovne ako zvisle.Kostra tabuľky pozostávala zo susedných skupín alkalických kovov a halogénov. Nad halogénmi bola kyslíková skupina (síra, selén, telúr), nad ňou dusíková skupina (fosfor, arzén, antimón, bizmut). Ešte vyššie je uhlíková skupina (kremík a cín, medzi ktorými nechal Mendelejev prázdnu bunku pre neznámy prvok s približnou hmotnosťou 70 a.u., ktorú neskôr obsadilo germánium s hmotnosťou 72 a.u.) Nad uhlíkovou skupinou boli umiestnené tzv. skupiny bóru a berýlia. Pod alkalickými kovmi bola skupina kovov alkalických zemín atď. Viaceré prvky, ako sa neskôr ukázalo, boli v tejto prvej verzii nemiestne. Ortuť teda spadala do skupiny medi, uránu a zlata - do skupiny hliníka, tália - do skupiny alkalických kovov, mangánu - do rovnakej skupiny s ródiom a platinou a kobalt a nikel vo všeobecnosti skončili v rovnakom bunka. Všetky tieto nepresnosti by však vôbec nemali znižovať dôležitosť samotného záveru: porovnaním vlastností prvkov zahrnutých vo vertikálnych stĺpcoch je možné jasne vidieť, že sa periodicky menia so zvyšujúcou sa atómovou hmotnosťou. To bola najdôležitejšia vec v Mendelejevovom objave, ktorý umožnil spojiť všetky predtým zdanlivo nesúrodé skupiny prvkov. Mendelejev celkom správne vysvetlil neočakávané poruchy v tejto periodickej sérii tým, že nie všetky chemické prvky sú vedecky známe. Vo svojej tabuľke nechal štyri prázdne bunky, ale predpovedal atómovú hmotnosť a chemické vlastnosti týchto prvkov. Opravil aj niekoľko nepresne určených atómových hmotností prvkov a ďalší výskum jeho správnosť úplne potvrdil.

Prvý, zatiaľ nedokonalý návrh tabuľky bol v nasledujúcich rokoch zrekonštruovaný. Už v roku 1869 Mendelejev umiestnil halogény a alkalické kovy nie do stredu stola, ale pozdĺž jeho okrajov (ako sa to robí teraz). Všetky ostatné prvky skončili vo vnútri konštrukcie a slúžili ako prirodzený prechod z jedného extrému do druhého. Spolu s hlavnými skupinami začal Mendelejev rozlišovať podskupiny (druhý rad teda tvorili dve podskupiny: berýlium - horčík - vápnik - stroncium - bárium a zinok - kadmium - ortuť). V nasledujúcich rokoch Mendelejev opravil atómové hmotnosti 11 prvkov a zmenil umiestnenie 20. V dôsledku toho sa v roku 1871 objavil článok „Periodický zákon pre chemické prvky“, v ktorom periodická tabuľka nadobudla úplne modernú podobu. Článok bol preložený do nemčiny a jeho kópie boli zaslané mnohým známym európskym chemikom. Ale, bohužiaľ, Mendelejev od nich neočakával nielen kompetentný rozsudok, ale dokonca aj jednoduchú odpoveď. Nikto z nich nedocenil dôležitosť objavu, ktorý urobil. Postoj k periodickému zákonu sa zmenil až v roku 1875, keď Lecoq de Boisbaudran objavil nový prvok - gálium, ktorého vlastnosti sa nápadne zhodovali s predpoveďami Mendelejeva (nazval tento ešte neznámy prvok ekviluminium).

Mendelejevovým novým triumfom bol objav skandia v roku 1879 a germánia v roku 1886, ktorých vlastnosti tiež plne zodpovedali Mendelejevovým popisom.

Myšlienky periodického zákona určili štruktúru „Základov chémie“ (posledné vydanie kurzu s pripojenou periodickou tabuľkou bolo publikované v roku 1871) a dali tomuto dielu úžasnú harmóniu a zásadnosť. Pokiaľ ide o silu vplyvu na vedecké myslenie, Mendelejevove „Princípy chémie“ možno ľahko porovnať s takými vynikajúcimi dielami vedeckého myslenia, ako sú Newtonove „Princípy prírodnej filozofie“, Galileiho „Rozhovory o dvoch systémoch sveta“ a Darwinov „Pôvod druhov“. Všetok rozsiahly faktografický materiál, ktorý sa dovtedy nahromadil v rôznych odvetviach chémie, tu bol prvýkrát prezentovaný vo forme uceleného vedeckého systému. Sám Mendelejev hovoril o učebnici monografie, ktorú vytvoril: „Tieto „Základy“ sú mojím obľúbeným duchovným dieťaťom. Obsahujú môj obraz, moju učiteľskú skúsenosť a moje úprimné vedecké myšlienky.“ Obrovský záujem, ktorý o túto knihu prejavili súčasníci a potomkovia, je úplne v súlade s názorom samotného autora. Len počas Mendelejevovho života prešli „Základy chémie“ ôsmimi vydaniami a boli preložené do hlavných európskych jazykov.

V nasledujúcich rokoch bolo publikovaných niekoľko zásadnejších prác o rôznych odvetviach chémie z pera Mendelejeva. (Jeho kompletné vedecké a literárne dedičstvo je obrovské a obsahuje 431 publikovaných prác.) V polovici 80. rokov. niekoľko rokov študoval roztoky, výsledkom čoho bola „Štúdia vodných roztokov špecifickou gravitáciou“, publikovaná v roku 1887, ktorú Mendelejev považoval za jednu zo svojich najlepších prác.Vo svojej teórii riešení vychádzal z toho, že rozpúšťadlo je indiferentné médium, v ktorom je riedené rozpúšťacie teleso, ale aktívne pôsobiace činidlo, ktoré sa počas procesu rozpúšťania mení, pričom rozpúšťanie nie je mechanický, ale chemický proces. Zástancovia mechanickej teórie tvorby roztokov sa naopak domnievali, že pri rozpúšťaní nevznikajú žiadne chemické zlúčeniny a molekuly vody, ktoré sa spájajú v presne definovaných pomeroch s molekulami látky, najskôr vytvoria koncentrovaný roztok, mechanickú zmes ktorý s vodou dáva zriedený roztok.

Mendelejev si tento proces predstavoval inak – pri spojení s molekulami látky tvoria molekuly vody veľa hydrátov, z ktorých niektoré sú však také krehké, že sa okamžite rozpadajú – disociujú. Produkty tohto rozkladu sa opäť spoja s látkou, s rozpúšťadlom a ďalšími hydrátmi, časť novovzniknutých zlúčenín opäť disociuje a proces pokračuje dovtedy, kým sa v roztoku nenastolí pohyblivá – dynamická – rovnováha.

Sám Mendelejev bol presvedčený o správnosti svojho konceptu, ale na rozdiel od očakávaní jeho práca medzi chemikmi príliš nerezonovala, pretože v tom istom roku 1887 sa objavili dve ďalšie teórie riešení - Van't Hoffova osmotická a Arrheniusova elektrolytická - ktoré dokonale vysvetlil mnohé z pozorovaných javov. Na niekoľko desaťročí sa úplne etablovali v chémii, čím posunuli Mendelejevovu teóriu do tieňa. Ale v nasledujúcich rokoch sa ukázalo, že van't Hoffova teória aj Arrheniusova teória mali obmedzený rozsah použitia. Van't Hoffove rovnice teda poskytli vynikajúce výsledky len pre organické látky. Arrheniova teória (podľa ktorej dochádza v kvapaline k rozkladu - disociácii - molekúl elektrolytov (solí, kyselín a zásad) na kladne a záporne nabité ióny) sa ukázala ako platná len pre slabé roztoky elektrolytov, ale nevysvetlila hlavné vec - ako a v dôsledku akých síl dochádza k štiepeniu najsilnejších molekúl, keď vstupujú do vody. Po Mendelejevovej smrti sám Arrhenius napísal, že teória hydrátov si zaslúži podrobné štúdium, pretože práve ona môže poskytnúť kľúč k pochopeniu tohto, najťažšieho problému elektrolytickej disociácie. Mendelejevova teória hydratácie sa tak spolu so solvátovou teóriou van’t Hoffa a elektrolytickou teóriou Arrhenius stala dôležitou súčasťou modernej teórie roztokov.

Mendelejevove diela získali široké medzinárodné uznanie. Bol zvolený za člena americkej, írskej, juhoslovanskej, rímskej, belgickej, dánskej, českej, krakovskej a mnohých ďalších akadémií vied a za čestného člena mnohých zahraničných vedeckých spoločností. Len Ruská akadémia vied ho vo voľbách v roku 1880 odhlasovala kvôli akejsi vnútornej intrige.

Po odchode do dôchodku v roku 1890 sa Mendelejev aktívne podieľal na vydávaní encyklopedického slovníka Brockhaus a Efron, potom bol niekoľko rokov konzultantom v laboratóriu strelného prachu na ministerstve námorníctva. Predtým sa nikdy špeciálne nezaoberal výbušninami, ale po vykonaní potrebného výskumu za tri roky vyvinul veľmi účinné zloženie bezdymového strelného prachu, ktoré bolo uvedené do výroby. V roku 1893 bol Mendelejev vymenovaný za kustóda (manažéra) Hlavnej komory pre váhy a miery. Zomrel vo februári 1907 na zápal pľúc.