Γιατί ο επιστήμονας που έκανε τον πρώτο περιοδικό πίνακα καταλαβαίνει γιατί επαναλαμβάνονται οι ιδιότητες των στοιχείων;
Δείτε πώς οι ιδέες του Mendeleev οδήγησαν στον περιοδικό πίνακα:
* Παρατήρηση των τάσεων: Ο Mendeleev παρατήρησε ότι όταν τα στοιχεία είχαν διατεθεί κατά σειρά αυξανόμενου ατομικού βάρους, ορισμένες ιδιότητες επαναλήφθηκαν με προβλέψιμο τρόπο. Για παράδειγμα, το λίθιο, το νάτριο και το κάλιο αντέδρασαν βίαια με νερό, ενώ το φθόριο, το χλώριο και το βρώμιο ήταν όλα εξαιρετικά αντιδραστικά αέρια.
* Ο περιοδικός νόμος: Διατύπωσε τον περιοδικό νόμο , δηλώνοντας ότι οι ιδιότητες των στοιχείων είναι περιοδικές λειτουργίες των ατομικών βαρών τους. Αυτό σήμαινε ότι οι ιδιότητες επαναλαμβάνονται σε τακτά χρονικά διαστήματα.
* κενά στον πίνακα: Για να διατηρήσει το περιοδικό πρότυπο, ο Mendeleev άφησε κενά στο τραπέζι του για στοιχεία που δεν είχαν ακόμη ανακαλυφθεί. Προέβλεψε ακόμη και τις ιδιότητες αυτών των μη ανακαλυφθέντων στοιχείων που βασίζονται στις ιδιότητες των γειτόνων τους στον πίνακα.
* Επιβεβαίωση των προβλέψεων: Οι μεταγενέστερες ανακαλύψεις στοιχείων όπως το Γάλλιο και το Γερμανικό, που ταιριάζουν απόλυτα στα κενά που είχε φύγει ο Mendeleev, επικύρωσε το έργο του και απέδειξε τη δύναμη του περιοδικού τραπεζιού του.
Κατανόηση του «γιατί»
Ενώ το τραπέζι του Mendeleev ήταν ένα πρωτοποριακό επίτευγμα, δεν μπορούσε να εξηγήσει πλήρως * γιατί * οι ιδιότητες των στοιχείων που επαναλήφθηκαν. Οι λόγοι πίσω από τις περιοδικές τάσεις έγιναν σαφέστεροι αργότερα με την ανάπτυξη:
* Ατομική δομή: Η ανακάλυψη της δομής του ατόμου, συμπεριλαμβανομένων των πρωτονίων, των νετρονίων και των ηλεκτρονίων, βοήθησε τους επιστήμονες να καταλάβουν ότι η χημική συμπεριφορά των στοιχείων συνδέθηκε με τον αριθμό των ηλεκτρονίων στο εξώτατο κέλυφος τους (ηλεκτρόνια σθένους).
* Κβαντική μηχανική: Η κβαντική μηχανική παρείχε ένα πιο εξελιγμένο μοντέλο για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα ηλεκτρόνια είναι διατεταγμένα μέσα στα άτομα, εξηγώντας τα επαναλαμβανόμενα πρότυπα χημικής συμπεριφοράς.
Συνοπτικά, ο Mendeleev αναγνώρισε τα επαναλαμβανόμενα πρότυπα των ιδιοτήτων των στοιχείων, αλλά ήταν οι μεταγενέστερες ανακαλύψεις της ατομικής δομής και της κβαντικής μηχανικής που παρείχαν τη θεμελιώδη κατανόηση των * γιατί υπάρχουν αυτά τα πρότυπα.