Анализ периодической системы Д. Менделеева – часть 1 – на что указывают группы и периоды

Наконец-то я приступаю к анализу таблицы химических элементов – замечательного творения русского ученого Дмитрия Ивановича Менделеева.

Писать критические статьи, касающиеся научных проблем и вопросов, весьма непросто в нашем мире, настроенном весьма консервативно, и чаще всего исповедующем принцип – лучше старое, пусть и не всегда верное, нежели новое, непривычное и незнакомое, в котором нужно еще разбираться. Но, так или иначе, я осмелюсь нарушить привычное и устоявшееся течение современной химической мысли.

В 1869 году Дмитрий Иванович Менделеев и немецкий ученый Л. Мейер предложили свои варианты таблицы элементов. Они были основаны на сделанных ранее догадках де Шанкуртуа и Ньюлендса. Научное сообщество признало вариант именно Д. Менделеева.

«…периодическая таблица Менделеева (названная так за периодическое чередование элементов со сходными химическими свойствами) имела более сложный вид, чем аналогичная таблица Ньюлендса, и более сходную форму с той, которая повсеместно принята в наше время. Во-вторых, когда свойства того или иного элемента заставляли Менделеева помещать элемент вне принятой последовательности атомных весов, он смело шел на изменение формального порядка, исходя из определяющей роли химических свойств, а не атомного веса. И всякий раз он оказывался абсолютно прав. Скажем, теллур, имевший атомный вес 127,61, по величине своего веса должен стоять после йода, чей атомный вес 126,91. Но Менделеев разместил его перед йодом, в колонке под селеном, который имеет сходные с теллуром свойства, а йод оказался под родственным ему бромом. И самое важное: там, где в таблице не хватало элементов для заполнения ячеек, Менделеев, не колеблясь, оставил свободные места, дерзко предвосхитив будущие открытия новых элементов» (Айзек Азимов «Путеводитель по науке», Физические науки).

Различных типов химических элементов на Земле и во Вселенной так много. Несомненно, подобная классифицирующая таблица была очень нужна человечеству, которое ежедневно и еже моментно сталкивается и работает с великим множеством из них. И сами наши тела состоят из них. Так что знать и разбираться в разновидностях элементов – не просто желательно. Это насущная необходимость. Наша святая обязанность. Так мы лучше узнаем наш мир, Вселенную, себя. Поймем устройство и предназначение всего, что встретим. И поэтому очень важно разработать точную и понятную классификацию химических элементов. Таблица Д. Менделеева – это уникальное и прекрасное начинание. Однако оно требует доработки. Периодическая система элементов нуждается в дальнейшем развитии, как и многое в науке.

Самое главное в любой классификации – это систематизирующий признак, в соответствии с которым характеризуются изучаемые элементы. Очень важно выбрать верный. В противном случае классификация будет неточной, неполной, а то и вовсе неверной.

Выбрав в качестве классификационного признака атомный вес химических элементов, химики 19 века, несомненно, поступили правильно. Самое любопытное заключается в том, что уточнив фактор систематизации, и взяв за основу величину положительного заряда элемента, ученые также поступили верно. Ведь положительный заряд и масса – это одно и то же в соответствии с нашими представлениями.

Как так получилось, что плотные металлы оказались легче газов? Я говорю про элементы 1 периода. Например, элементы начальных групп – литий, бериллий, бор, углерод считаются легче азота, кислорода, фтора и даже инертного газа неона. На мой взгляд, это нонсенс. Ведь чем разреженнее агрегатное состояние вещества, тем меньше его плотность. А тут получается наоборот. Более плотные металлы легче легчайших газов. Как же неаккуратно ученые измеряли массу химических элементов. В данном случае, логика и здравый смысл были принесены в жертву желанию сохранить и использовать периодическую таблицу Д. Менделеева. Она очень удобна – я согласна с этим фактом. Я сама ей пользуюсь постоянно и не собираюсь отказываться. Однако классифицирующий признак, а точнее, признаки, таблицы в годы ее создания и позднее, были установлены не совсем верно. Они не были доработаны. Химические элементы просто пересчитали, и в соответствии с номером в таблице, присвоили им номер положительного заряда и определили число электронов на орбиталях вокруг ядра. Как-то это очень наивно и по-детски. А если откроют более легкие элементы, чем водород – что тогда? Тогда рухнет вся эта концепция. В один миг.