Új Szó, 1969. március (22. évfolyam, 51-76. szám)

1969-03-02 / 9. szám, Vasárnapi Új Szó

r • : 5 v' SM0 * 1 HHHI „ , M 3.1 m hm 1 azt, hogyha az elemeket atomsúlyuk sorrendjében felírjuk, minden nyolcadik elem hasonlóan mutatkozik az egy oktávval előbb állóhoz. Ez a tudós közel volt ahhaz, hogy a periódusos rendszert felfedezze, de nem számított azzal, hogy vannak olyan elemek ls, amelyeket az akkori tudomány még nem ismert. így jutott el D. I. Mengyelejev a periódusos törvény felismeréséhez 1869ben. A teljesség kedvéért meg kell emlftentlnk, hogy Mengyelejevtől függetlenül ugyanabban az időben a német Lothar Meyer is felállította az elemek periódusos rendszerét. Meyer a hibát ott követte el, hogy nem ismerte fel a rendszer jelentőségét. Mengyelejev rendszerét úgy alkotta meg, hogy atomsúlyuk sorrendjében írta fel az akkor ismert elemeket, amikor pedig olyan elemekhez jutott el, amelyik hasonló volt az előző elemhez, azt új vízszintes sorba (periódusba) írta. így hasonló tulajdonságú elemek egymás alá kerültek, függőleges oszlopot alkotva. Megállapította, hogy amikor az egyik vízszintes sor végződik és a következő kezdődik, az elemek kémiai tulajdonságai kezdenek' megismétlődni. Minden periódusba olyan elemeket sorolt be, melyek atomsúlya közel van egymáshoz, de fokozatosan az atomsúly növekedésével a kémiai tulajdonságok ugrásszerűen változnak. A függőleges oszlopokban d hasonló tulajdonságú elemeket helyezte el. Ha megvizsgáljuk, hogy mi az, ami Mengyelejevet elődei és kortársai fölé Ismeretlen elemek megjósolása Annyira mélységesen meg volt győződve arról, hogy természeti törvényt fedezett fel, hogy amennyiben valamely elemet nem tudott beilleszteni a rendszerbe, önkénytesen megváltoztatta több elem akkor ismert atomsúlyát, másokat atomsúlyuk ellenére helyezett el. A rendszerben több helyet kihagyott, feltételezve, hogy léteznie kell olyan elemeknek, melyeket ő még nem ismert, de tulajdonságaik alapján az illető csoportba tartoznak. Előre megjósolta három ismeretlen elemnek várható atom* súlyát, néhány fizikai sajátosságát, a vegyületek típusait, amelyeket ezeknek alkotniuk kell. A még fel nem fedezett elemeket „eka" szócskával látta el. Ezen elemek későbbi felfedezése Igazolta Mengyelejev feltevéseit. Alig négy évvel később Lacoq de Boisbaudron francia kémikus felfedezi a galliumot. Ez az elem azonos volt a Mengyelejev által megnevezett ekaalmíniummal, sőt még figyelmeztette a francia kémikust, hogy ennek az elemnek néhány tulajdonságát pontatlanul írta le, Lecoq de Boisbaudron nemsokára kísérletileg igazolta Mengyelejev észrevételeit. 1879-ben a svéd Nilson felfedezi a Mengyelejev által ekabórnak elnevezett elemet, a szkandiumot. Ennek az elemnek a tulajdonságai ls lényegében egyeztek Mengyelejev féltéA MENGYELEJEV-FÉLE Minden év gazdag eseményekben, évfordulókban, melyeknek egy része tudománytörténeti Jellegű. A kémiának is megvannak a maga híres tudósai, feltalálói, akik úttörőmunkát végeztek a tudományág megalapozásában, fejlesztésében és korszerű tudománnyá való kialakításában. A híres vegyészek közé tartozott az orosz származású Dmitrij ivanovics Mengyelejev ls, aki száz évvel ezelőtt alkotta meg a róla elnevezett kémiai elemek periódusos rendszerét. Az ő tiszteletére rendezi meg Moszkvában ebben az évben a Mengyelejev Kémiai Társaság a százéves évforduló alkalmából azt a tudományos konferenciát, amelyen részt vesznek a világ leghíresebb vegyészei, hogy tisztelettel adózzanak a nagy tudós emlékének és új barátságokat kössenek. , Kedrov akadémikus szerint a D. I. Mengyelejevről elnevezett táblázat születési dátumául annak a kézirati lapnak a dátumát veszik, amelyiken a periódus rendszer vázlata van. Ez a nap 1869. március l-re esett. Egy másik régi orosz számítás szerint Mensutkin orosz vegyész 1869. március 6-án Ismertette az Orosz Kémikus Egyesület ülésén Mengyelejev dolgozatát. Mint más tudományágakban, itt is folyik a vita az elsőség eldöntéséről. Sokoldalú tudós Nézzük meg röviden közelebbről, hogy ki volt ez a híressé vált tudós, milyen volt élete, munkássága, ml késztette őt a periódusos törvény felfedezésére. Melyek maradandó alkotásai e tudomány terén? D. I. Mengyelejev 1834. február 8-án Tobolszkban Szibéria akkori fővárosában született. Apja gimnáziumi tanár volt. Gyermekkorát a Tobolszktól 25 kilométerre fekvő üveghutában töltötte, melyet édesanyja vezetett. Ezek a gyermekkori évek olyan nyomot hagytak a fiatal fiú lelkében, hogy kihatottak későbbi pályafutására ls. Megfigyelte, hogyan lesz a kvarcból és egyéb adalékanyagokból üveg, hogyan fújják az üvegpalackokat, miképpen készítik az egyéb üvegtárgyakat. Történetiről írják róla, hogy már öt és fél éves korában megtanult olvasni és írni. Minden érdekelte, ami körülötte volt szerette a természetet. Középiskolai tanulmányai befejezése után beiratkozott a pétervárt (a mai leningrádi) pedagógiai intézet fizikai — matematikai tagozatára. A legjobb tanulók közé tartozott, és tanulmányait aranyérmes kitüntetéssel fejezte be. Különös elhivatottságot érzett a tudomány iránt. A magiszteri fokozat elnyerése után külföldre küldték tanulni. Megfordult Velencében, Rómában, Párizsban IsmeirkeIflRES EMBKRJEK dett meg az akkori idők kiváló francia kémikusaival. Heidelbergben abban az Időben sok külföldi kémikus működött, akik között a fiatal orosz tudós rövid Időn belül nagy megbecsülést vívott kl magának tudásával. Később a pétervári egyetemen, mint kémiaprofesszor működött, ahol gyümölcsöztette a külföldön szerzett tapasztalatait. A periódusos rendszer felfedezése A tudósok körében a legnagyobb elismerést az 1869-ben kiadott kémiai elemek rendszerbe foglalásával aratta, amely a mai napig ls az elméleti szervetlen kémia egyik legfontosabb felismerésének tekinthető. Igaz, hogy az elemek rendszerbe foglalásával már Jóval Mengyelejev előtt többen foglalkoztak több-kevesebb sikerrel. így pl. Döbereiner 1829-ben nyilvánosságra hozta a triádok elméletét; hármas csoportokat állított fel (Ll — Na — K stb.), szabálya azonban nem volt általános érvényű. Olding 1857-ben a rokon elemeket foglalja táblázatba. Newlands 1863-ban kimondja az oktávok törvényét, vagyis emelte, megállapíthatjuk azt, hogy nem az általa ajánlott táblázati formával váltott ki nagy elismerést, hanem azzal, hogy felismerte az elemek rendszerezésének természetes alapját, az elemek periódusos törvényét, vagy más szóval: a periodicitás törvényét. Ez a zseniális felismerés lényeges Mengyelejev munkásságában. Ezt a törvényt Mengyelejev így fogalmazta meg: ,,Az atomok sajátosságait legfőbbképpen tömegük vagy súlyuk határozza meg és periódikusan függnek ettől. A tömegek gyaporodása arányában a sajátosságok először következetesen változnak, de azután visszatérnek az eredetihez és ismét megkezdődik a sajátosságok változásának új, az előbbiekhez hasonló periódusa". Az egyszerű olvasó azt is mondhatná, hogy ez a táblázat valamiféle mesterkélt, kiagyalt osztályozás, amivel nincs létjogosultsága. Erre Mengyelejev gondolataival tudnánk válaszolni mégpedig abban az értelemben, ahogyan azt a tudós abban az időben látta. Eredeti táblázat 63 elemet tartalmazott. Ebben még az akkor Ismert atomsúlyegységeket használta. Eredeti táblázatát kijavította és 1871-ben már olyan táblázatot mutatott be, amely alig különbözik a ma használt táblázattól. telezéseivel. A rangosabb kémiakönyvek közlik azokat az adatokat is, melyeket Mengyelejev megjósolt az ekaszllícíuimnak vélt elemmel kapcsolatban. Ezt az elemet Winkler német vegyész fedezte fel, s Németország (Germánia) tiszteletére germániumnak nevezte el. Nem egy alkalommal megkérdezték tőlem diákjaim, hogy a nemesgázok miért kaptak „O" csoportszámjelzést a {>eriódusos rendszerben. Nos, Mengyelejev a nemesgázak létezéséről még nem tudott, ezeket egy negyed századdal később fedezték fel, ezért kerültek a „O"lk csoportba, ami egyáltalán nincs ellentétben Mengyelejev eredeti elgondolásaival. Ugyanezt mondhatjuk el a transzurán elemekről is, melyek közül a 101-es rendszámú elemet Mengyelejev tiszteletére mengyeleviumnak neveztek •1. A besorolás alapja a rendszám Az atomszerkezet ismeretében ma az elemeket nem növekvő atomsúlyuk alapján soroljuk be a táblázatba, hanem rendszámuk szerint. így az elemek sorszáma — rendszámnak is mondhatjuk — fizikai értelmezést kapott. Igazolódott Mengyelejev korszakalkotó felismerése. A periódusos törvény a természet egyik törvényének bizonyult, ezen alapul a kémiai anyagok szerkezetének és fejlődésének modern elmélete is. Annak illusztrálására, hogy ez mennyire így van, megemlíthetjük, hogy az elmúlt év alatt több mint 150-féle periódusos rendszert állítottak össze a tudósok szerte a világon. Ezek a rendszerek ls gyakorlatilag az ő rendszerén alapulnak néhány módosítással. Közülük egyet megemlítünk, mivel minket, magyarokat közelebbről is érint. Dr. Szabó Zoltán akadémikus, a budapesti Eötvös Loránd Tudományegye-i tem tanára, érdekes munkát ismereteitA Mengyelejev-féle periódusos rendszert elektronelméleti magyarázattal bővítette ki. Véleményem szerint, szemléletesebb, mint az eredeti periódusos rendszer. Nagyon Jól tükrözik az elamek tulajdonságainak ismeretét elektronszerkezetük alapján. E rövid cikkben nem szándékoztam külön foglalkozni Mengyelejev egyéb munkásságával. Ezt nem azért tettem, hogy levonjak értékéből, hanem csupán a periódusos rendszer főbb törvényszerűségeit igyekeztem megvilágítani, azzal a szándékkal, hogy a százéves évforduló alkalmából tisztelettel adózzunk a nagy tudósnak. Simon László, adjunktus