Значение Периодического закона и Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева

Свою предсказательную функцию периодический закон  сохраняет и до наших дней.  
 

Нужно отметить, что  предсказания неизвестных членов любого множества могут быть двух видов. Если предсказываются свойства элемента, находящегося внутри известного ряда подобных, то такое предсказание носит  название интерполяции. Естественно  предположить, что эти свойства будут  подчинены тем же закономерностям, что и свойства соседних элементов. Так были предсказаны свойства недостающих  элементов внутри периодической  таблицы. Гораздо труднее предвидеть характеристики новых членов множеств, если они находятся за пределами  описанной части. Экстраполяция  — предсказание значений функции, находящихся  за пределами ряда известных закономерностей, — всегда носит менее определенный характер.  
 

Именно эта проблема встала перед учеными, когда начались поиски элементов, стоящих за известными границами системы. В начале XX в. таблица Менделеева заканчивалась  ураном (№ 92). Первые попытки получения  трансурановых элементов были предприняты  в 1934 г., когда Энрико Ферми и Эмилио Сегре бомбардировали уран нейтронами. Так начиналась дорога к актинои-дам  и трансактиноидам.

Ядерные реакции  используют и для синтеза других, неизвестных ранее элементов.  
 

Искусственно синтезированный  Еиенном Теодором Сиборгом и его  сотрудниками элемент № 101 получил  название «менделевий». Сам Сиборг об этом сказал так: «Особенно существенно  отметить, что элемент 101 назван в честь великого русского химика Д. И. Менделеева американскими учеными, которые всегда считали его пионером в химии».  
 

Число вновь открытых, а точнее, искусственно созданных  элементов постоянно растет. Синтез наиболее тяжелых ядер элементов  с порядковыми номерами 113 и 115 осуществлен  в российском Объединенном институте  ядерных исследований в Дубне  путем бомбардировки ядер искусственно полученного аме­риция ядрами тяжелого изотопа кальция-48. При этом возникает  ядро элемента № 115, тут же распадающееся  с образованием ядра элемента № 113. Подобные сверхтяжелые элементы в природе  не существуют, но они возникают  при взрывах сверхновых звезд, а  также могли существовать в период Большого взрыва. Их исследование помогает понять, как возникла наша Вселенная.  
 

Всего в природе  встречается 39 естественных радиоактивных  изотопов. Различные изотопы распадаются  с разной скоростью, которую характеризует  период полураспада. Период полураспада  урана-238 составляет 4,5 млрд. лет, а для  некоторых других элементов он может  быть равен миллионным долям секунды.  
 

Радиоактивные элементы, последовательно распадаясь, превращаясь  друг в друга, составляют целые ряды. Известны три таких ряда: по начальному элементу все члены рядов объединяются в семейства урана, актиноурана  и тория. Еще одно семейство составляют искусственно полученные радиоактивные  изотопы. Во всех семействах превращения  завершаются возникновением нерадиоактивных  атомов свинца.  
 

Поскольку в земной коре могут находиться только изотопы, период полураспада которых соизмерим  с возрастом Земли, то можно предположить, что на протяжении миллиардов лет  ее истории существовали и такие  короткоживущие изотопы, которые к  настоящему времени в прямом смысле это­го слова вымерли. К таким, вероятно, относился и тяжелый изотоп калия-40. В результате его полного распада  табличное значение атомной массы  калия сегодня составляет 39,102, поэтому  он уступает по массе элементу № 18 аргону (39,948). Так объясняются исключения в последовательном увеличении атомных  масс элементов в периодической  таблице.  
 

Академик В. И. Гольданский  в речи, посвященной памяти Менделеева, отмечал «фундаментальную роль, которую  труды Менделеева играют даже в совершенно новых областях химии, зародившихся через десятилетия после смерти гениального творца Периодической  системы».  
 

Наука есть история  и хранилище мудрости и опыта  веков, их разумного созерцания и  испытанного суждения.

Д. И. Менделеев  
 

Редко бывает, чтобы  научное открытие оказалось чем-то совершенно неожидан­ным, почти всегда оно предчувствуется:  
 

однако последующим  поколениям, которые пользуются апробированными  отве­тами на все вопросы, часто  нелегко оценить, каких трудностей это стоило их предшественникам.  
 

Ч. Дарвин  
 

Каждая из наук об окружающем нас мире имеет предметом  изучения конкретные формы движения материи. Сложившиеся представления  рассматривают эти формы движения в порядке повышения их сложности:  
 

механическая —  физическая - химическая — биологическая  — социальная. Каждая из последующих  форм не отвергает предыдущие, но включает их в себя.  
 

Совсем не случайно на праздновании столетия со дня открытия Периодического закона Г. Т. Сиборг посвятил свой доклад новейшим достижениям химии. В нем он высоко оценил удивительные заслуги российского ученого: «При рассмотрении эволюции Периодической  системы со времен Менделеева наиболее сильное впечатление производит то, что он был в состоянии создать  Периодическую систему элементов, хотя Менделееву не были известны такие  общепринятые теперь понятия, как ядерная  структура и изотопы, связь порядковых номеров с валентностью, электронная  природа атомов, периодичность химических свойств, объясняемая электронной  структурой, и, наконец, радиоактивность».  
 

Можно привести слова  академика А. Е. Ферсмана, обратившего  внимание на будущее: «Будут появляться и умирать новые теории, блестящие  обобщения. Новые представления  будут сменять наши уже устаревшие понятия об атоме и электроне. Величайшие открытия и эксперименты будут сводить на нет прошлое  и открывать на сегодня невероятные  по новизне и широте горизонты  — все это будет приходить  и уходить, но Периодический закон  Менделеева будет всегда жить и руководить исканиями».  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список литературы:  
 

1. Дибров И.А.  Неорганическая химия. СПб.: Изд.  «Лань», 2001*.  
 

2. Дибров И.А.  Химия промышленных взрывчатых  веществ. Учебное пособие. Л., Изд.  Горного института, 1989 *.  
 

3. Глинка Н.Л.  Общая химия. Л.: Химия, 1987 *.  
 

4. Липин А.Б., Девяткин  П.Н. Расчеты кислородных балансов  и тепловых эффектов химических  реакций. Метод. указания и  контрольные задания. Изд. СПГГИ  (ТУ), 2003 *.  
 

5. Ахметов Н.С.  Неорганическая химия. М.: Высшая  школа, 1998.  
 

6. Суворов А.В., Никольский А.Б. Общая химия.  СПб.: Химия, 1995.  
 

7. Дубнов А.В., Бахаревич  Н.С. Промышленные взрывчатые  вещества. М.: Недра, 1988.  
 

8. Горст А.Г.  Пороха и взрывчатые вещества. М.: Машиностроение, 1972.  
 

9. Горст А.Г.  Химия и технология промышленных  взрывчатых веществ. М.: Оборониздат, 1957.

10. Акопян А.А.  Химическая термодинамика. М.: Высшая  школа, 1963.  
 

11. Орлова Е.Ю.  Химия и технология бризантных  взрывчатых веществ. М.: Оборонгиз, 1960.  
 

12. Краткий справочник  физико-химических величин / Под  ред.К.П.Мищенко А.А. Равделя. Л.: Химия, 1999 *.