ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Этапы развития периодического закона из "Неорганическая химия" Периодический закон, открытый Д. И. Менделеевым в 1869 г., представляет собой один из фундаментальных законов в современном естествознании. Он отражает материальное единство мира и именно поэтому имеет неире5содящее значение не только для химии, но и для всего естествознания в целом. В нем сконцентрирована сущность химии как науки о качественных изменениях тел, происходящих под влиянием изменения количественного состава. [c.5] Однозначное описание свойств элемента предполагает, что каждый элемент должен находиться в периодической системе на строго определенном постоянном месте. Это называется инвариантностью (неизменностью) положения. Известно, что положение элемента в системе Д. И. Менделеева определяется не только его порядковым номером, но также номером периода (строки) и группы (столбца), в которых он находится. Однако даже в наиболее распространенной современной форме периодической системы принцип инвариантности положения элемента не всегда соблюдается. В качестве примера можно привести неопределенное положение в ней водорода. Очевидно, необходим общий критерий, позволяющий однозначно определять положение элемента. Сам Д. И. Менделеев в качестве такого критерия выбрал химические свойства элементов, которые он считал более фундаментальной характеристикой, чем значения атомных масс, несмотря на то, что именно последние были положены им в основу классификации элементов. Поэтому он допускал перестановки элементов (Аг—К, Те—I и т. д.), с тем чтобы привести в соответствие положение элемента в периодической системе с его химическими свойствами, отражаемыми групповой аналогией. В дальнейшем разными исследователями были предложены различные варианты системы (в настоящее время их известно более четырехсот), в основу которых взяты разные, нередко частные критерии. [c.6] Тем не менее даже на этом этапе развнтия периодического закона оставался неясным физический смысл явления периодичности, т. е. констатировался сам факт периодического изменения свойств элементов, но не было понятно, почему при монотонном возрастании атомного номера свойства элементов меняются не монотонно, а периодически. И только на третье.м этапе, с развитием квантово-механической теории электронного строения атома, стало возможным вскрыть физический смысл периодического закона. Выяснилось, что сущность периодичности заключается в существовании предельной емкости электронных слоев и в периодическом возобновлении сходных валентных электронных конфигураций на все более высоком энергетическом уровне в результате наложения квантово-механического принципа Паули на классический принцип наименьшей энергии в атомной системе. [c.7] В дальнейшем, по мере углубления теоретических представлений о свойствах атомов (эффекты проникновения и экранирования, р-, й-, /-контракция учение о кайносимметричных и некайносим-метричных орбиталях и др.), появилась возможность обосновать наряду с групповой, типовой и другими вертикальными аналогиями вторичную, внутреннюю и горизонтальную аналогии. Кроме того, были объяснены специфические особенности химии первых типических элементов, а также первого ряда элементов вставной декады . Таким образом, по мере углубления представлений о строении вещества открываются новые возможности в понимании периодического закона, который находится в постоянном развитии. Поражает интуиция Д. И. Менделеева, который в Основах химии писал Периодический закон не только ждет новых приложений, но и усовершенствований, подробной разработки и свежих сил... По-видимому, периодическому закону будущее не грозит разрушением, а только надстройка и развитие обещается . [c.7] Вернуться к основной статье