에 더 멘델레예프의 주기율표
유사성 중에 거시적인 속성에서 각각의 화학 가족 중 하나로 이어질을 기대하는 미세한 유사성 뿐만 아니라. 나트륨의 원자는 리튬,칼륨 및 다른 알칼리 금속의 원자와 어떤 식 으로든 유사해야합니다. 이것은 관련 화학 재 활성화 및 이들 원소의 유사 화합물을 설명 할 수 있습니다.
달튼의 원자 이론에 따르면,다른 종류의 원자는 상대 질량(원자량)에 의해 구별 될 수있다. 따라서이 미세한 특성과 거시적 인 화학적 거동 사이에 약간의 상관 관계를 기대하는 것이 합리적 인 것처럼 보입니다. 당신이 볼 수있는 이러한 관계가 존재에 의해 목록에 대한 기호의 첫 번째 십여하기 위해 요소의 상대적으로 증가 질량. 을 획득 원자 무게,우리가
요소에 속하는 가족을 우리는 이미 논의 표시로 음영을 주위에 그들의 기호입니다. 목록에있는 두 번째,세 번째 및 앞쪽 요소(He,Li 및 Be)는 각각 고귀한 가스,알칼리 금속 및 알칼리 토금속입니다. 정확히 동일한 시퀀스가 나중에 8 개의 요소(Ne,Na 및 Mg)를 반복하지만,이번에는 할로겐(F)이 노블 가스보다 우선합니다. 는 경우에 목록을 만들의 모든 요소에 우리가 찾을 것이 순서를 할로겐,고귀한 가스,알칼리 금속,알칼리성 지구금속을 몇 번 더.
드미트리 이바노비치 멘델레예프(Dmitri Ivanovich Mendeleev)는 주기율표 컴파일 뒤에주기적인 법을 제안했다. 이 법칙은 원소가 원자량을 증가시키는 순서로 나열 될 때 그 특성이 주기적으로 변화한다고 명시합니다. 즉,유사한 원소는 유사한 원자량을 갖지 않습니다. 오히려 우리가 원자량의 순서로 원소 목록을 내려갈 때,상응하는 성질은 일정한 간격으로 관찰됩니다. 이와 유사한 성질의 주기적 반복을 강조하기 위해 멘델레예프는 아래 표시된 표에서 원소의 기호와 원자량을 배열했습니다. 이 주기율표의 각 수직 열에는 관련 요소의 그룹 또는 패밀리가 포함됩니다. 의 알칼리금속은 그룹 I(Gruppe I),알칼리성 지구에서 그룹 II,chalcogens 그룹에과에서 할로겐 그룹 VII. 멘델레예프 아주 확실하지 않았을 넣어 주화금속,그래서 그들은 두 번 나타납니다. 그러나 매번 구리,은 및 금은 수직 기둥으로 배열됩니다. 고귀한 가스는 멘델레예프의 첫 주기율표가 발표 된 후 거의 1/4 세기에 발견되었지만,그것들도주기적인 배열에 적합합니다. 건설 자신의 테이블,멘델레예프 발견되는 때로는 충분하지 않은 요소를 모두 입력 사용할 수 있는 공간에서 각 수평한 행 또는 기간입니다. 이것이 사실 일 때,그는 결국 누군가가 마침표를 완성하는 데 필요한 요소 나 요소를 발견 할 것이라고 가정했습니다. 멘델레예프 따라서 왼쪽에 빈 공간에 대한 알려지지 않은 요소와 예측 자신의 속성에 의해 평균의 특성을 다른 요소가 같은 그룹에 있습니다.나는 이것이 어떻게 작동하는지 잘 모르겠습니다. 멘델레예프의 주기율표,Annalen der Chemie,보충 볼륨 8,1872 에서 다시 그렸다. 독일어 단어 Gruppe 와 Reihen 은 각각 표의 그룹과 행(또는 마침표)을 나타냅니다. 멘델레예프(Mendeleev)는 또한 십진수 대신 쉼표의 유럽 협약을 사용하고 요오드 대신 J 를 사용했습니다. 멘델레예프가 주기율표를 고안했을 때 고귀한 가스는 아직 발견되지 않았으므로 표시되지 않습니다.
이 예측 프로세스의 예로 네 번째 번호가 매겨진 행(Reihen)을 살펴보십시오. 스칸듐(Sc)은 1872 년에 알려지지 않았습니다; 그래서 티타늄(Ti)은 원자량 순으로 칼슘(Ca)을 따랐습니다. 이것은 배치된 티타늄 아래 붕소(B)in group III 지만,멘델레예프 알고 있는 가장 일반적인 산화 티타늄,TiO2,그 유사한 수식의 산화물의 탄소 CO2 보다는 오히려의 붕소,B2O3. 따라서 그가 배치된 티타늄 아래의 탄소 in group IV. 그가 제시하는 알려지지 않은 요소,ekaboron,결국 것에 맞게 찾을 아래 붕소입니다. (접두사 eka 는”아래”를 의미합니다.”)Ekaboron 에 대해 예측 된 특성은 다음 표에 나와 있습니다. 그들은 7 년 후에 발견되었을 때 스칸듐에 대해 실험적으로 측정 된 사람들과 현저하게 동의했습니다. 이 협정은 주기율표가 많은 거시적,실험적 사실을 요약하는 좋은 방법이라는 설득력있는 증거였습니다.나는 이것이 내가 할 수있는 유일한 방법이라고 생각한다. 멘델레예프의 예측과 요소 스칸듐의 관찰 된 특성의 비교.
Properties Predicted for Ekaboron (Eb)* by Mendeleev 1872 | Properties Found for Scandium after its Discovery in 1879 | |
Atomic weight | 44 | 44† |
Formula of oxide | Eb2O3 | Sc2O3 |
Density of oxide | 3.5 | 3.86 |
산도의 산화 | 보다 더 큰 MgO | 보다 더 큰 MgO |
식의 염화 | EbCl3 | ScCl3 |
끓는점의 염화 | 에 대한 이상 | 보다 더 높은 위 |
컬러는 화합물의 | 무색 | 무색 |
*멘델레예프 이름을 사용”eka”붕소기 때문에 빈 공간으로는 요소를 맞아야 했다”아래” 붕소의 주기율표이다.
†스칸듐의 원자량의 현대 값은 44.96 이다.
현대 주기율표는 멘델레예프의 원래 버전과 어떤면에서 다릅니다. 그것은 40 개 이상의 추가 요소를 포함하고,그 행은 엇갈린 열에서 서로 아래에 압착되는 대신 더 길다. 예를 들어,멘델레예프의 네 번째와 다섯 번째 행을 모두 포함 네 번째의 기간은 현대 테이블. 이것은 주기율표에서 붕소 아래에 스칸듐이 아닌 갈륨을 배치하는 것으로 끝납니다. 이 재배치로 인해 이론에서 전자구조의 원자,특히 아이디어에 대한 궤도와의 관계를 전자 구성하여 정기적이다. 멘델레예프의 그룹 번호와 마찬가지로 관련 요소의 수직 그룹에 대한 매우 중요한 아이디어는 여전히 유지됩니다. 후자는 현대 테이블의 각 열 상단에 로마 숫자로 나타납니다.
멘델레예프는 모든 시간의 가장 큰 화학 도구를 컴파일 할 수 있었다 특별한 화학자였다. 그는 요소를 컴파일하는 데 혼자가 아니었고 다른 많은 훌륭한 화학자들도 기여했습니다. 원소의 아이디어는 5,000 년 전에 시작되어 마침내 멘델레예프의 주기율표로 불과 200 년 전에 형성되기 시작했습니다. 그러나 그것은 주기율표의 형성의 끝이 아니었다. 시간이 지남에 따라 변했으며 점점 더 많은 요소가 발견됨에 따라 계속 변형되었습니다.
에서 ChemPRIME:4.2:주기율표