8 февраля 1834 года в Тобольске родился русский учёный Дмитрий Менделеев, успешно работавший во многих областях науки. Одно из наиболее известных его открытий — периодический закон химических элементов. АиФ.ru предлагает читателям подборку интересных фактов из жизни Дмитрия Менделеева .
Семнадцатый ребёнок в семье
Дмитрий Менделеев был семнадцатым ребёнком в семье Ивана Павловича Менделеева, который занимал должность директора Тобольской гимназии. На то время многодетная семья была нетипичной для русской интеллигенции, даже в деревнях такие семьи редко встречались. Впрочем, ко времени рождения будущего великого учёного в семье Менделеевых осталось в живых двое мальчиков и пять девочек, восемь детей умерли ещё в младенческом возрасте, и троим из них родители не успели дать даже имени.
Двоечник и золотой медалист
Памятник Дмитрию Менделееву и его периодической таблице, расположенной на стене ВНИИ метрологии им. Менделеева в Санкт-Петербурге. Фото: Commons.wikimedia.org / Heidas
В гимназии Дмитрий Менделеев учился плохо, не любил латынь и Закон Божий. Во время обучения в Главном педагогическом институте Петербурга будущий учёный остался на второй год. Учёба вначале давалась нелегко. На первом курсе института он умудрился по всем предметам, кроме математики, получить неудовлетворительные отметки. Да и по математике он имел всего лишь «удовлетворительно»… Но на старших курсах дело пошло по-другому: среднегодовой балл у Менделеева был равен 4,5 при единственной тройке — по Закону Божьему. Менделеев окончил институт в 1855 году с золотой медалью и был назначен старшим учителем гимназии в Симферополь, но из-за подорванного во время учёбы здоровья и начавшейся Крымской войны перевёлся в Одессу, где работал учителем в Ришельевском лицее.
Признанный мастер чемоданных дел
Менделеев любил переплетать книги, клеить рамки для портретов, а также изготовлять чемоданы. В Петербурге и в Москве его знали как лучшего в России чемоданных дел мастера. «От самого Менделеева», — говорили купцы. Его изделия были добротными и качественными. Учёный изучил все известные в то время рецепты приготовления клея и придумал свою особую клеевую смесь. Способ её приготовления Менделеев держал в секрете.
Учёный-разведчик
Мало кто знает, что знаменитому учёному приходилось участвовать в промышленном шпионаже. В 1890 году к Дмитрию Менделееву обратился морской министр Николай Чихачёв и попросил помочь добыть секрет изготовления бездымного пороха. Поскольку покупать такой порох было довольно дорого, великого химика попросили разгадать секрет производства. Приняв просьбу царского правительства, Менделеев заказал в библиотеке отчёты железных дорог Британии, Франции и Германии за 10 лет. По ним он составил пропорцию, сколько было привезено угля, селитры и т. д. к пороховым заводам. Через неделю после того, как были сделаны пропорции, он изготовил два бездымных пороха для России. Таким образом, Дмитрию Менделееву удалось получить секретные данные, которые он добыл из открытых отчётов.
Весы, сконструированные Д. И. Менделеевым для взвешивания газообразных и твёрдых веществ. Фото: Commons.wikimedia.org / Serge Lachinov
«Русский стандарт» водки придуман не Менделеевым
Дмитрий Менделеев не изобретал водку. Идеальная крепость в 40 градусов и сама водка были изобретены до 1865 года, когда Менделеев защитил докторскую диссертацию на тему «Рассуждение о соединении спирта с водою». Про водку в его диссертации нет ни слова, она посвящена свойствам смесей спирта и воды. В своей работе учёный установил пропорции соотношения водки и воды, при которых происходит предельное уменьшение объёма смешиваемых жидкостей. Это раствор с концентрацией спирта около 46 % веса. Соотношение не имеет никакого отношения к 40 градусам. Сорокаградусная водка в России появилась в 1843 году, когда Дмитрию Менделееву было 9 лет. Тогда российское правительство в борьбе с разбавленной водкой установило минимальный порог — водка должна быть крепостью не менее 40 градусов, погрешность допускалась в 2 градуса.
«Менделеевский» порох Россия покупала у американцев
В 1893 году Дмитрий Менделеев наладил производство изобретённого им бездымного пороха, но российское правительство, возглавляемое тогда Петром Столыпиным, не успело его запатентовать, и изобретением воспользовались за океаном. В 1914 году Россия купила у США несколько тысяч тонн этого пороха за золото. Сами американцы, смеясь, не скрывали, что продают русским «менделеевский порох».
Д. И. Менделеев. Попытка химического понимания мирового эфира. С.-Петербург. 1905 г. Фото: Commons.wikimedia.org / Newnoname
Изобретатель аэростата
19 октября 1875 года в докладе на заседании физического общества при Петербургском университете Дмитрий Менделеев выдвинул идею аэростата с герметичной гондолой для исследования высотных слоёв атмосферы. Первый вариант установки подразумевал возможность подъёма в верхние слои атмосферы, но уже позже учёный спроектировал управляемый аэростат с двигателями. Однако денег у учёного не нашлось даже на постройку одного высотного аэростата. В итоге предложение Менделеева так и не было реализовано. Первый в мире стратостат — так стали называть герметичные аэростаты, предназначенные для полёта в стратосферу (высоту более 11 км), — совершил полёт лишь в 1931 году из немецкого города Аугсбурга.
Менделеев придумал использовать трубопровод для перекачки нефти
Дмитрием Менделеевым была создана схема дробной перегонки нефти и сформулирована теория неорганического происхождения нефти. Он первым заявил о том, что сжигать нефть в топках — преступление, поскольку из неё можно получить множество химических продуктов. Он также предложил нефтяным предприятиям перевозить нефть не на арбах и не в бурдюках, а в цистернах, и чтобы перекачивалась она по трубам. Учёный на цифрах доказал, насколько целесообразнее перевозить нефть наливом, а заводы для переработки нефти строить в местах потребления нефтепродуктов.
Трижды номинант на Нобелевскую премию
Дмитрий Менделеев номинировался на Нобелевскую премию, присуждаемую с 1901 года, трижды — в 1905, 1906 и 1907 годах. Однако номинировали его только иностранцы. Члены Императорской академии наук при тайном голосовании неоднократно отвергали его кандидатуру. Менделеев был членом многих зарубежных академий и учёных обществ, но так и не стал членом родной Российской академии.
Имя Менделеева носит химический элемент № 101
Именем Менделеева назван химический элемент — менделевий. Полученный искусственно в 1955 году, элемент был назван в честь химика, который первым начал использовать периодическую систему элементов для предсказания химических свойств ещё не открытых элементов. На самом деле Менделеев не первый, кто создал периодическую таблицу элементов, и не первый, кто предположил периодичность химических свойств элементов. Достижением Менделеева было определение периодичности и на её основе составление таблицы элементов. Учёный оставил пустые клетки для ещё не открытых элементов. В результате, используя периодичность таблицы, было возможным определить все физические и химические свойства пропущенных элементов.
Вписана золотыми буквами в историю развития мирового естествознания. Именно о ней пойдет речь в приведенной статье.
Д.И. Менделеев: краткая биография
Будущий создатель периодической таблицы был рожден в феврале 1834 года в городе Тобольске. Ему довелось появиться на свет в довольно отец
занимал должность директора гимназии. Кроме нашего героя, в семье было еще семнадцать детей (восемь из них умерли в самом раннем возрасте). Азы своего обучения будущий химик получил в тобольской гимназии. После окончания гимназии он поступает на физико-математический факультет Петербургского университета. В общем-то, краткая биография Менделеева этого периода вполне вписывается в каноны жизнеописаний русских интеллигентов того времени. В возрасте двадцати одного года он оканчивает университет с
Дмитрий Менделеев. Краткая биография: начало карьеры
По окончании обучения молодой Менделеев пытался какое-то время проявить себя на литературной ниве, чему способствовал сам золотой век русской поэзии, в который ему довелось жить. Он давал частные уроки. Однако вскоре из-за
проблем со здоровьем был вынужден переехать в Одессу. Здесь Дмитрий Иванович устраивается на должность преподавателя в гимназии, которая содержалась при Ришельевском лицее. Однако уже спустя год он возвращается в Петербург, где защищает и получает право читать в университете курс органической химии. В 1859-1861 годах молодой ученый проживает в немецком Гейдельберге, где проходит научную стажировку. По возвращении на родину им был написан первый в российской истории учебник по органической химии.
Краткая биография Менделеева: расцвет научной деятельности и признание
В 1865 году молодой ученый защищает свою В ней уже были заложены основы нового взгляда на органические растворы. Теперь он становится профессором Петербургского университета. Вместе с тем, его деятельность не ограничивается стенами только лишь Alma mater. В этом же году он приобретает имение в поселении Боблово, что в Московской губернии. Здесь он с энтузиазмом берется за исследования в области сельского хозяйства и агрохимии.
В 1869 году в жизни Менделеева происходит то событие, благодаря которому он сегодня широко известен в России и во всем мире: им была сформулирована и упорядочена периодическая таблица химических элементов. К 1871 году из-под его пера выходит ставший впоследствии классическим труд «Основы химии». В 1880 г. Менделеев выдвигался в академики, однако кандидатура ученого не прошла, что вызвало бурное общественное негодование. Последующие десять лет ученый продолжает трудиться в исследовательской и преподавательской сферах в стенах родного университета, однако в 1890 году покидает его, протестуя против притеснений прав и свобод студенчества.
Краткая биография Менделеева: последние годы
На закате своей жизни признанный ученый еще некоторое время работал консультантом в Морском министерстве. Позже даже стал организатором и первым директором Государственной палаты мер и весов. Именно на этой должности он трудился да самой смерти. Умер Дмитрий Иванович 2 февраля 1907 года в столице.
Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907) - русский ученый-энциклопедист. В 1869 г. открыл периодический закон химических элементов — один из основных законов естествознания. Он оставил свыше 500 печатных трудов, среди которых классические «Основы химии» — первое стройное изложение неорганической химии. Также Д.И. Менделеев является автором фундаментальных исследований по физике, метрологии, воздухоплаванию, метеорологии, сельскому хозяйству, экономике, народному просвещению, тесно связанных с потребностями экономического развития России. Организатор и первый директор Главной палаты мер и весов.
Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 г. в Тобольске в семье Ивана Павловича Менделеева, в то время занимавшего должность директора Тобольской гимназии и училищ Тобольского округа. Дмитрий был в семье последним, семнадцатым ребёнком. В 1841-1849 гг. учился в Тобольской гимназии.
Высшее образование Менделеев получил на отделении естественных наук физико-математического факультета Главного педагогического института в Петербурге, курс которого окончил в 1855 г. с золотой медалью. В 1856 г. в Петербургском университете защитил в магистерскую диссертацию и с 1857 г. в качестве доцента читал там же курс органической химии. В 1859-1861 гг. он был в научной командировке в Гейдельберге, где подружился со многими находившимися там учёными, в том числе с А.П. Бородиным и И.М. Сеченовым. Там он работал в своей небольшой домашней лаборатории, а также в лаборатории Р. Бунзена в Гейдельбергском университете. В 1861 г. опубликовал учебник «Органическая химия», удостоенный Петербургской Академией Наук Демидовской премии.
В 1862 г. Менделеев женился на падчерице знаменитого автора «Конька-Горбунка» Петра Павловича Ершова Феозвой Никитичной Лещевой, уроженкой Тобольска. В этом браке у него родилось трое детей, но одна дочь умерла в младенчестве. В 1865 г. ученый приобрел имение Боблово в Московской губернии, где занимался агрохимией и сельским хозяйством. Ф.Н. Лещева с детьми большую часть времени проживала именно там.
В 1864-1866 гг. Д.И. Менделеев был профессором Петербургского технологического института. В 1865 г. защитил докторскую диссертацию «О соединении спирта с водой» и тогда же был утверждён профессором Петербургского университета. Преподавал Менделеев и в других высших учебных заведениях. Принимал активное участие в общественной жизни, выступая в печати с требованиями о разрешении чтений публичных лекций, протестовал против циркуляров, ограничивающих права студентов, обсуждал новый университетский устав.
Открытие Менделеевым периодического закона датируется 1 марта 1869 г., когда он составил таблицу, озаглавленную «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве». Оно явилось результатом долголетних поисков. Он составил несколько вариантов периодической системы и на её основе исправил атомные веса некоторых известных элементов, предсказал существование и свойства ещё неизвестных элементов. На первых порах сама система, внесённые исправления и прогнозы Менделеева были встречены сдержанно. Но после открытия предсказанных им элементов (галлий, германий, скандий), периодический закон стал получать признание. Периодическая система явилась своего рода путеводной картой при изучении неорганической химии и в исследовательской работе в этой области.
В 1868 г. Менделеев стал одним из организаторов Русского химического общества.
В конце 1870-х гг. Дмитрий Менделеев страстно влюбился в Анну Ивановну Попову, дочь донского казака из Урюпинска. Во втором браке у Д. И. Менделеева родилось четверо детей. Д.И. Менделеев был тестем русского поэта Александра Блока, женатого на его дочери Любови.
С 1876 г. Дмитрий Менделеев - член-корреспондент Петербургской АН, в 1880 г. выдвигался в академики, но был забаллотирован, что вызвало резкий общественный протест.
В 1890 г. Менделеев будучи профессором Петербургского университета, ушел в отставку в знак протеста против притеснения студенчества. Почти насильно оторванный от науки, Дмитрий Менделеев посвящает все свои силы практическим задачам.
При его участии, в 1890 г. создается проект нового таможенного тарифа, в котором последовательно проводится покровительственная система, а в 1891 г. выходит в свет замечательная книга: «Толковый тариф», представляющая комментарий к этому проекту и вместе с тем глубоко продуманный обзор промышленности, с указанием на ее нужды и будущие перспективы. В 1891 году Морское и военное министерство поручают Менделееву разработку вопроса о бездымном порохе, и он (после заграничной командировки) в 1892 г. блестящим образом выполняет эту задачу. Предложенный им «пироколлодий» оказался превосходным типом бездымного пороха, притом универсальным и легко приспособляемым ко всякому огнестрельному оружию.
С 1891 г. Менделеев принимает деятельное участие в «Энциклопедическом словаре» Брокгауза-Ефрона, в качестве редактора химико-технического и фабрично-заводского отдела и автора многих статей служащих украшением этого издания. В 1900-1902 гг. Дмитрий Менделеев редактирует «Библиотеку промышленности» (изд. Брокгауза-Ефрона), где ему принадлежит выпуск «Учение о промышленности». С 1904 г. стали выходить «Заветные мысли» - историко-философский и социально-экономический трактат Менделеева, в котором содержится как бы его завещание потомству, итоги пережитого и передуманного по различным вопросам, касающимся экономической, государственной и общественной жизни России.
Дмитрий Иванович Менделеев умер 20 января 1907 г. от воспаления легких. Его похороны, принятые на счет государства, были настоящим национальным трауром. Отделение химии Русского Физико-Химического Общества учредило в честь Менделеева две премии за лучшие работы по химии. Библиотека Менделеева, вместе с обстановкой его кабинета, приобретена Петроградским университетом и хранится в особом помещении, когда-то составлявшем часть его квартиры.
Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907)
Дмитрию Ивановичу Менделееву принадлежит заслуга открытия одного из основных законов естествознания - периодического закона химических элементов. В своём труде "Основы химии" он впервые обобщил и систематизировал огромное число разрозненных химических фактов и наблюдений, заложив фундамент здания современной химической науки. Периодический закон был и продолжает оставаться исходной точкой для тысяч и тысяч новых химических и физических исследований во всей современной химии.
Обладая кипучей инициативой, огромной трудоспособностью, глубокими знаниями в самых разнообразных областях химии, физики, техники и других наук, Д. И. Менделеев целиком отдавал себя служению своей родине и своему народу. В своих многочисленных трудах он дал полную смелых замыслов программу использования природных богатств и индустриализации нашей страны. Он с полным правом может быть назван провозвестником и отцом химизации отечественной промышленности и сельского хозяйства.
В годы творческой деятельности Д. И. Менделеева Россия делала лишь первые робкие шаги по пути использования своих природных богатств. Д. И. Менделеев страстно желал поднять отечественную науку и промышленность и благосостояние народа. В своих многочисленных печатных трудах и проектах он остро ставил задачу превращения нашей страны в экономически независимую индустриальную державу. Теория и практика, наука и жизнь, слово и дело были у Д. И. Менделеева едины и нераздельны.
Жизнь и научные труды Д. И. Менделеева, этого гиганта человеческой мысли и воли, с каждым годом привлекают всё возрастающее внимание культурного человечества и оказывают всё большее влияние на развитие химических и физических наук.
Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 года в Сибири, в г. Тобольске в семье директора местной гимназии. Он был в семье семнадцатым ребёнком. Его отец в год рождения Дмитрия Ивановича ослеп на оба глаза, вследствие чего должен был оставить службу и перейти на скудную пенсию. Воспитание детей и все материальные заботы о многочисленной семье целиком легли на плечи матери - Марии Дмитриевны, энергичной и умной женщины, которая для улучшения материального положения семьи взяла на себя управление стекольной фабрикой своего брата в 25 километрах от Тобольска.
Семи лет Д. И. Менделеев поступил в гимназию. Учился он удовлетворительно, кроме языков, особенно латыни, по которой часто получал "единицы" и "нули"; наоборот, к математике, физике и истории он проявлял большой интерес. В 1848 г. сгорел стекольный завод, которым управляла Мария Дмитриевна Менделеева, и семья переехала в Москву, к брату матери. Так как Тобольская гимназия, которую Д. И. Менделеев окончил в 1849 г., принадлежала Казанскому, а не Московскому округу, то по правилам того времени он не был принят в Московский университет. Лишь после долгих хлопот и помощи товарища отца он поступил в закрытое учебное заведение - Петербургский педагогический институт, на физико-математический факультет, дав обязательство по окончании курса прослужить 8 лет по назначению начальства.
В 1854 г., когда Д. И. Менделееву было всего 20 лет, появилась его первая печатная работа о составе минералов ортита и пироксена. В 1855 г. Д. И. Менделеев окончил институт с золотой медалью. Врачи посоветовали ему уехать из Петербурга ввиду слабости его здоровья. Дмитрий Иванович переселился в Симферополь, а потом в Одессу, где работал в качестве учителя гимназии. В 1859 г., после защиты диссертации на степень магистра на тему "Об удельных объёмах", он уехал за границу в двухгодичную научную командировку. В Гейдельберге Дмитрий Иванович работал у выдающихся физико-химиков того времени Бунзена и Кирхгофа, провёл исследование над капиллярностью, расширением жидкостей и температурой абсолютного кипения. Там он впервые установил существование критической температуры кипения жидкостей. За границей Д. И. Менделеев напечатал несколько выполненных им лабораторных исследований и познакомился с рядом крупных иностранных учёных. По возвращении в Петербург он погрузился в кипучую педагогическую, исследовательскую и литературную работу.
В 1863 г. Д. И. Менделеев получил место профессора Петербургского практического технологического института, а с 1866 г. - Петербургского университета, где читал лекции по органической, неорганической и технической химии. Кроме того, он преподавал и в других учебных заведениях, среди которых следует отметить Владимирские женские курсы. Д. И. Менделеев принял живейшее участие в организации известных Бестужевских женских курсов.
В 1865 г. Д. И. Менделеев защитил диссертацию на степень доктора химии на тему "О соединениях спирта с водой".
В 1869 г. он открыл периодический закон, выпустив знаменитый труд "Основы химии", выдержавший затем многочисленные издания на русском, английском, немецком, французском и других языках.
Борьба реакционной так называемой "немецкой школы" за ведущее место в Российской академии наук сказалась при выборах в Академию наук в 1880 г., когда Д. И. Менделеев был забаллотирован и академиком был избран посредственный химик Бейльштейн. Этот факт вызвал многочисленные протесты со стороны общественных и научных кругов России.
В 70-90-х годах Д. И. Менделеев изучал нефтяные, каменноугольные и железные месторождения России и Пенсильванские нефтяные залежи в Америке. На основании своих поездок и детального изучения сырьевой и топливной базы России он опубликовал ряд технико-экономических исследований и статей о необходимости подъёма отечественной каменноугольной, нефтяной и металлургической промышленности, намечая многочисленные и смелые мероприятия скорейшей реализации своих проектов. В тот же период он проводил многочисленные исследования по сжимаемости газов, по сопротивлению жидкостей, изучал растворы, занимался метеорологией и вопросами воздухоплавания. В связи с последними работами, желая исследовать верхние слои атмосферы, Д. И. Менделеев в 1887 г., используя подъём воздушного шара для наблюдения солнечного затмения, поднялся один и полностью выполнил программу исследования. Полёт на воздушном шаре в то время являлся рискованным, особенно при отсутствии специалиста-пилота, которого Д. И. Менделеев в последний момент перед подъёмом попросил остаться на земле, так как выяснилось, что из-за дождя шар намок и не мог поднять двух пассажиров. Подобная смелость была проявлена Д. И. Менделеевым и в других случаях, когда дело касалось науки.
В 1890 г., после 23 лет преподавания, Д. И. Менделеев вынужден был покинуть любимый им Петербургский университет вследствие конфликта с министром народного просвещения Деляновым, отказавшимся во время студенческих волнений принять переданную Менделеевым петицию студентов.
Между тем труды Д. И. Менделеева получают широкое признание со стороны иностранных научных кругов: его приглашают в Лондон для прочтения Фарадеевской лекции, избирают членом многочисленных иностранных академий, обществ, премируют почётными званиями и медалями. Д. И. Менделеев был избран почётным членом Американской, Ирландской и Югославской академий наук, Дублинского королевского общества; действительным членом Лондонского королевского общества, Эдинбургского королевского общества; Римской, Бельгийской, Датской, Чешской, Краковской и других академий наук. Многочисленные иностранные университеты - Кембриджский, Оксфордский, Геттингенский, Принстонский и другие - избрали его почётным доктором. Он был избран также почётным членом нескольких десятков других иностранных обществ.
После ухода из университета Дмитрий Иванович сосредоточился, главным образом, на технических и экономических вопросах, ведя одновременно научную и большую литературную работу; он сделал попытку издавать газету под названием "Подъём" для освещения путей культурного и промышленного подъёма России. Но издание газеты ему не было разрешено. Д. И. Менделеев принимает активное участие в издании Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона, редактируя в нём химико-технический и промышленный отделы и выступая в качестве автора ряда статей. В 1898 г. он был назначен хранителем (управляющим) Главной палаты мер и весов. Работу этого учреждения он поставил на исключительно большую высоту и впервые организовал в нём большую научно-исследовательскую работу.
В последние годы своей жизни Д. И. Менделеев выпустил "Заветные мысли" и ряд статей, в которых высказался о важнейших проблемах народного хозяйства и культуры.
В 1906 г. вышла его книга "К познанию России", содержащая многочисленные мысли Д. И. Менделеева о путях дальнейшего развития отечественного народного хозяйства. В течение трёх месяцев эта книга была переиздана несколько раз.
Литературное наследие Д. И. Менделеева огромно. Оно содержит 431 печатную работу, из которых 40 посвящено химии, 106 - физико-химии, 99 - физике, 22 - геофизике, 99 - технике и промышленности, 36 - экономическим и общественным вопросам и 29 - другим темам. Приблизительно две трети статей и трудов были посвящены оригинальным научным и техническим работам и одна треть - литературным и обзорным работам и учебным пособиям.
Главным делом жизни Д. И. Менделеева, навеки обессмертившим его имя, было создание периодической системы химических элементов. Открытие периодического закона было величайшим обобщением всего эмпирического материала в химии. Периодический закон показал, что все химические элементы закономерно связаны между собой. Если элементы расположить в последовательности возрастания их атомных весов, как это сделал Д. И. Менделеев, то оказывается, что они периодически, через правильные промежутки, проявляют сходные свойства. Этим было впервые показано, что всё многообразие химических элементов и их соединений в природе образует стройную систему, причём свойства элементов закономерно зависят от их атомного веса или же, как было установлено позднее, от их атомного номера. Известные во время работ Д. И. Менделеева 64 химических элемента он расположил в виде таблицы, которая была названа таблицей Менделеева.
Периодическая система элементов
На помещённой здесь таблице изображена периодическая система в современном виде, который мало отличается от данного Д. И. Менделеевым. В эту таблицу включены также 28 химических элементов, открытых после Д. И. Менделеева, и внесены некоторые уточнения атомных весов. Теперь известно 96 элементов (элементы: нептуний, плутоний, америций и кюри в таблице не указаны). В каждой вертикальная группе таблицы расположены сходные между собой элементы в порядке возрастания их атомного веса; атомный вес указан под символом элемента, порядковый номер - над его названием.
В каждом горизонтальном ряду слева направо расположены элементы по возрастающему атомному весу и одновременно по возрастающей положительной валентности от 1 до 7 и убывающей до нуля отрицательной валентности.
Периодический закон не только установил чёткую систему взаимозависимости физических и химических свойств веществ, но и дал Д. И. Менделееву возможность предсказать открытие ряда новых, до того времени неизвестных, элементов, предопределив их свойства. В течение ряда последующих лет исследователи открыли все недостававшие в периодической системе элементы (галлий, скандий, германий и другие), полностью подтвердив предсказания Д. И. Менделеева.
На основании периодического закона Д. И. Менделеев внёс ряд исправлений в величины атомного веса и данные о свойствах некоторых элементов, которые до этого не вызывали сомнений. Вычисленные на основе закона Менделеева атомные веса индия, бериллия, титана, церия, урана и платиновых металлов оказались правильными, а полученные до этого экспериментальные данные оказались неверными. Предсказание новых элементов и исправление атомных весов известных ранее элементов на основании периодического закона были подлинным триумфом Д. И. Менделеева.
Открытие явления радиоактивности в XX в. резко изменило представления о строении атомов, показав их сложность - наличие в их составе ядер и электронов. Атомные ядра, в свою очередь, оказались сложными образованиями, состоящими из протонов и нейтронов. Из комбинаций этих частиц состоят атомы всех элементов. Спектроскопия, рентгеноскопия и квантовая механика позволили построить модели атомов. Далее последовало открытие изотопии элементов, т. е. наличия у одних и тех же элементов разных атомов, отличающихся по массе и энергии, открытие искусственной радиоактивности, возможности деления атомов и взаимных превращений элементов. В настоящее время найдены в природе и искусственно синтезированы около 700 разновидностей атомов химических элементов, из которых около 380 искусственно-радиоактивных. Эти открытия явились подлинной революцией в наших представлениях о строении и свойствах вещества. Они углубили и развили закон Менделеева. В новом виде каждая колонка таблицы Менделеева включает, кроме атомного веса и порядкового номера, также число электронов атома и другие характеристические константы.
Новые исследования физиков и химиков объяснили, почему свойства атомов изменяются периодически, в соответствии с ростом их атомного номера, т.е. в зависимости от величины заряда ядра. Периодичность оказалась результатом электронного строения атомов.
Периодический закон послужил и продолжает служить путеводной звездой творческих исканий в области химических, физических, геологических, технических и других наук. Принцип периодичности после формулировки закона Менделеева был перенесён на изучение разнообразных природных явлений и свойств, которые могли бы более глубоко осветить природу и строение вещества.
Открытием периодического закона Д. И. Менделеев опроверг господствовавшее до него слепое преклонение перед голым опытом, эмпирикой, исправил и, где нужно, отступил от экспериментальных данных, подвергнув глубокой критике прежние формально-логические системы. Периодический закон, как общий закон природы, глубоко диалектичен. Энгельс в "Диалектике природы" писал, что "Менделеев, применяя бессознательно гегелевский закон о переходе количества в качество, совершил научный подвиг, который смело можно поставить рядом с открытием Леверрье, вычислившего орбиту ещё неизвестной планеты Нептуна". Эта оценка открытия Д. И. Менделеева теперь, после его 75-летней проверки и развития, должна быть значительно усилена. Открытие Леверрье дало науке и человечеству гораздо меньше, чем великое открытие Д. И. Менделеева, значение которого с каждым годом всё усиливается.
Непосредственно и тесно связанными с периодическим законом являлись "Основы химии", о которых Д. И. Менделеев писал: "Основы" - любимое моё дитя, в них моё прозрение, мой опыт педагога, мои задушевные мысли". В "Основах химии" действительно воплощено столько творческого, обобщающего, критического и направляющего мысль к новым исканиям, что, несмотря на 75-летний их возраст (1868-1870 гг.), эта книга и сейчас остаётся трудом, изучение которого является совершенно необходимым для каждого химика, независимо от возраста, опыта и специализации. В ней Д. И. Менделеев заложил самые основы химического мышления, без которого нельзя стать настоящим химиком-исследователем и преобразователем природы. Периодический закон и "Основы химии" открыли новую эпоху не только в химии, но и во всём естествознании, оказав большое влияние также на материалистические обобщения в различных областях естественных и философских наук.
К числу своих крупнейших работ сам Д. И. Менделеев относил ещё "Исследование упругости газов" и "Понимание растворов, как ассоциаций". Приступив к изучению свойств газов, он обнаружил несовершенство применявшихся до него методов исследования, разработал несколько новых приборов, смело перешёл к изучению разреженных газов в более высоких слоях атмосферы и внёс много нового в метеорологию. Убедившись в том, что высокие слои атмосферы являются "великой лабораторией погоды", Д. И. Менделеев изучил теоретические основы воздухоплавания и, как упоминалось выше, поднялся в 1887 г. на аэростате для исследования верхних слоёв атмосферы. За совершение этого полёта Д. И. Менделеев удостоился медали Французского общества воздухоплавания. Ближайший сотрудник Д. И. Менделеева, позднее академик, Д. П. Коновалов писал: "В области воздухоплавания Менделеев провёл большую теоретическую работу, в которой также ищет прежде всего "основы". Его труд "О сопротивлении жидкостей и воздухоплавание" (1882), по мнению знаменитого русского учёного, отца русской авиации профессора Н. Е. Жуковского, является "капитальной монографией по сопротивлению жидкостей, которая и теперь (1909 г.) может служить основным руководством для лиц, занимающихся кораблестроением, воздухоплаванием или баллистикой".
Взгляды Д. И. Менделеева на растворы как на химические соединения между растворённым веществом и растворителем с изменяющимися соответственно составу свойствами и образованием определённых гидратов в своё время, в связи с бурными успехами теории электролитической диссоциации Аррениуса и работами Вант-Гоффа, оспаривались многими крупными исследователями. Однако позднейшие работы в этой области подтвердили наблюдения и выводы Д. И. Менделеева о том, что гидраты существуют не только в твёрдом состоянии, но и в растворах. Развитая и расширенная химическая теория растворов Д. И. Менделеева, согласованная с физическими теориями (элетролитической диссоциации, осмотического давления и др.), известная ныне химикам под названием "сольватной" теории, теперь служит прекрасным дополнением к "физическим" теориям.
Работая над теорией растворов, Д. И. Менделеев собрал и привёл к одинаковым условиям громадное количество (238 пар веществ!) опытных данных других исследователей, полученных в самых различных условиях. Он глубоко прокритиковал и математически обработал их, вывел ряд формул, выражающих зависимость между удельным весом и составом растворов.
Теоретические работы и собранные Д. И. Менделеевым данные оказали неоценимую услугу лабораторной и заводской практике. Он предложил известную формулу теплотворной способности топлива, которая ныне вошла в учебники. Эта формула даёт возможность вычислять теплотворную способность по анализу водорода, кислорода и азота в топливе.
Несмотря на то, что Д. И. Менделеев любил подыматься к вершинам "истин самих по себе в их абсолютной чистоте" (из предисловия Менделеева к 8-му изданию "Основ химии"), его трепетная мысль, десятки его крупных трудов были посвящены изучению новых путей развития русской промышленности и сельского хозяйства. Для него никогда не существовало противопоставления теоретической науки и науки прикладной. Он постоянно заботился об издании различного рода технических руководств, справочников, энциклопедий, способствующих развитию отечественной промышленности.
Заглядывая в будущее, Д. И. Менделеев ясно видел в нефти драгоценное сырьё для получения большого количества весьма нужных органических продуктов. В связи с этим он бросает великие слова: "топить нефтью - топить ассигнациями". Он ставит задачу использования природных газов.
"Наука и промышленность - вот тут мои мечты!" - писал Д. И. Менделеев. Ещё в молодости он заинтересовался горно-рудным делом, позднее сельским хозяйством и фабрично-заводской промышленностью, трудолюбиво и детально изучая технику и экономику этих отраслей. В 1863 г. он приступил к изучению нефтяного дела в Баку. На протяжении многих лет с перерывами он разрабатывал вопрос о происхождении нефти, в результате чего выдвинул оригинальную теорию неорганического образования нефти через карбиды металлов. Изучая условия добычи и химической переработки нефти, он наметил перспективы развития кавказской нефтяной промышленности. Он страстно пропагандировал необходимость всемерного развития добычи и химической переработки нефти. Уже тогда Д. И. Менделеев предложил устройство нефтепроводов из Баку к Чёрному морю, которое было реализовано лишь после его смерти. Для морского и речного транспорта нефти он предложил применение нефтеналивных судов, ныне также вошедших в практику.
Д. И. Менделеев изучает каменноугольную промышленность, едет в Донецкий бассейн, предлагает срочно строить новые железные дороги, сделать судоходным Донец, сильно развить в Донецком бассейне железную промышленность и пр. Он издал свои труды "Будущая сила, покоящаяся на берегах Донца", "Мировое значение каменного угля в Донецком бассейне" и другие, в которых пропагандирует неотложную необходимость энергетического и химического использования углей Донецкого бассейна и многочисленных других месторождений России, в том числе Подмосковных, Кузнецких, Алтайских, Якутских, Кавказских (Тквибульских) и других.
Через несколько лет Д. И. Менделеев заинтересовался железорудной промышленностью Урала. Он выезжает с магнитологами для сбора материалов "о связи между местонахождением железной руды и магнитными аномалиями". В результате командировки появляется отчёт "Уральская железная промышленность в 1899 г.", в котором Д. И. Менделеев ставит проблему Кузнецкого бассейна и предлагает ряд экономических мероприятий для развития металлургии на Востоке. В 1900 г. он выдвинул задачу "прямого получения железа и стали из руды, обходя чугун", и сейчас ещё волнующую умы металлургов.
В 1887 г. Д. И. Менделеев впервые выдвинул идею подземной газификации каменного угля; на неё затем обратил внимание и поддержал Владимир Ильич Ленин. "Настанет, вероятно, со временем даже такая эпоха, что угля из земли вынимать не будут, а там в земле сумеют его превращать в горючие газы и их по трубам будут распределять на далёкие расстояния" - писал Д. И. Менделеев в 1897 г. В настоящее время подземная газификация изучается Академией наук СССР и специально организованным трестом "Подземгаз", ведущим ряд крупных опытных работ в нескольких районах.
Пытливый ум Д. И. Менделеева интересуется агрохимией, применением удобрений, качеством сельскохозяйственной продукции и т. п.
Для проведения сельскохозяйственных опытов с удобрениями он приобрёл имение "Боблово" в Ярославской губернии и на протяжении нескольких лет изучает эффективность различных видов удобрений, разрабатывает методику полевых опытов, обрабатывает результаты других опытов и опубликовывает их в "Трудах Вольного экономического общества", пропагандируя на заседаниях и в докладах применение фосфорных, азотных, калийных, известковых и органических удобрений. Учениками и научными сотрудниками Д. И. Менделеева в этой области являлись ставшие потом знаменитыми Тимирязев и Густавсон. О ведении сельского хозяйства в своём имении сам Д. И. Менделеев писал: "Введено было многополье, хорошее, даже обильное удобрение, заведены были машины и устроено было правильное скотоводство, чтобы использовать луга и иметь свои удобрения". В течение нескольких лет Д. И. Менделеев увеличил урожай ржи почти в 2,5 раза. Профессора Петровской сельскохозяйственной академии привозили студентов смотреть хозяйство Д. И. Менделеева.
На основе сельскохозяйственных и экономических исследований Д. И. Менделеев высмеивал мальтузианство, говоря, что "уже ныне миллион людей для своей жизни нуждается в количестве земли во много раз меньшем, чем это было за 200 лет тому назад, а через 200 лет им нужно ещё много меньше земли... Пессимизму не должно быть места".
Красной нитью через многочисленные статьи и высказывания Д. И. Менделеева проходит мысль о взаимной связи и взаимном благотворном воздействии друг на друга сельского хозяйства и промышленности. Он говорил, что "заводские, промышленные предприятия не враги, как хотят утверждать многие, а истинные союзники или родные братья сельскохозяйственной промышленности".
Выдвигая и изучая новые промышленные и сельскохозяйственные проблемы, Д. И. Менделеев широко применял математическую обработку данных и статистические методы, ставя исследование проблемы комплексно - с учётом всей совокупности научных, технических, экономических и географических моментов. Отсюда его глубокая постановка проблем северных морских путей сообщения (путь на Дальний Восток через Ледовитый океан, через Арктику), аэронавигационных сообщений, орошения почв Нижней Волги, поиски "центра поверхности и населённости России" и т. п. На основе глубокого анализа Д. И. Менделеев пришёл к выводу, что "центр населённости двигается в сторону благодатного юга и обильного землёй востока". Мы являемся теперь свидетелями и участниками завоевания Арктики, северных земель, широкого развития воздушных сообщений и перемещения индустриальных центров на восток.
Для того чтобы охарактеризовать оригинальный и остроумный подход Д. И. Менделеева к решению некоторых научных задач, можно привести случай с выяснением им состава бездымного пороха. Не будучи специалистом в области взрывчатых веществ, он тем не менее не побоялся взяться за решение этой задачи. По поручению Морского министерства Д. И. Менделеев был командирован во Францию с заданием выяснить состав бездымного пороха. Французские власти предоставили ему возможность ознакомиться с заводом бездымного пороха, но отказались сообщить ему его состав. В связи с тем, что завод имел отдельную железнодорожную ветку, Д. И. Менделееву приходит в голову мысль изучить опубликованные статистические отчёты железнодорожных перевозок сырья и продуктов на этот завод и на основе расчётов сделать вывод о составе пороха. Таким образом, он определил количество целлюлозы, серной и азотной кислот эфира, потребное для производства пироколлодия. По возвращении в Россию Д. И. Менделеев проверил свои расчёты опытами в университетской лабораторий. Продукт выдержал все испытания, и вскоре его начали производить в заводском масштабе.
В кратком очерке почти невозможно охватить исключительное разнообразие тематики и областей знания, в которых работал и которыми владел Д. И. Менделеев. К тому, что перечислено выше, можно было бы прибавить ещё его исследования в области методики измерения и взвешивания, его блестящие работы в области взрывчатых веществ, астрономические, кристаллографические и минералогические, математические, педагогические, исторические, социологические и даже искусствоведческие сочинения. В качестве примера многообразия его интересов можно привести ряд его устных и печатных выступлений против классицизма в гимназическом образовании, его страстную борьбу со спиритизмом, его выступления о судебной экспертизе, его большой экономический труд "Толковый тариф", его критическую статью по поводу картины Куинджи и т. п.
Увлекательный лектор, Д. И. Менделеев заражал своих слушателей глубочайшим интересом и любовью к науке и технике. Вспоминая последнюю лекцию Д. И. Менделеева в университете, академик А. А. Байков говорит: "...в аудитории воцарилось глубокое молчание, и в двери показалась величавая фигура Менделеева, немного сутуловатая; длинные седые волосы, ниспадавшие с головы до самых плеч, седая борода окаймляли его серьёзное и задумчивое лицо. Сосредоточенно смотрели проникновенные глаза. Я до сих пор не могу забыть того, что тогда произошло. Казалось, здание готово было обрушиться от грома приветствий, возгласов, рукоплесканий, это была гроза, это был ураган... По мере того, как это происходило, Менделеев хмурился всё больше и больше, махал обеими руками, чтобы прекратить приветствия и успокоить аудиторию... Он неотразимо действовал на всех и привлекал умы и сердца всех, кому с ним приходилось встречаться".
Д. И. Менделеев был энтузиастом науки, обладающим неуёмной, всё преодолевающей трудоспособностью, преисполненным оптимизма и смелости. В воспоминаниях жены Д. И. Менделеева - Анны Ивановны - описывается, как Д. И. Менделеев, увлёкшись работой, часто не спал по нескольку ночей подряд и был весьма строг к использованию своего времени. Наряду с этим Д. И. Менделеев любил живопись, музыку, увлекался художественной литературой, в частности приключенческими романами Жюль Верна, и в качестве отдыха занимался физическим трудом - клеил шкатулки, чемоданы, переплетал книги. Несмотря на участие в промышленной работе и огромные услуги, которые Д. И. Менделеев оказывал промышленному развитию страны не только научной помощью, но и заботой о привлечении новых капиталов, сам он отказывался от личного участия в каких-либо предприятиях в качестве пайщика или сотрудника (что ему неоднократно предлагали), желая сохранить независимое положение и возможность заниматься общегосударственными вопросами отечественной промышленности.
Д. И. Менделеев был революционером в науке. Он ненавидел схоластику и метафизику.
Д. И. Менделеев явился автором самых передовых открытий и предложений в области науки и техники, индустриализации страны, планирования хозяйства, сторонником производственной кооперации, борцом против рутинёрства и "классицизма", горячим поборником женского равноправия, не раз оказывавшимся в оппозиции к представителям царского правительства.
Время нередко стирает или покрывает тенью величественные образы прошлого. Творения Д. И. Менделеева с течением времени светят нам всё ярче. Его труды вдохновляют и указывают пути бесчисленным старым и молодым исследователям. В честь Д. И. Менделеева установлены премии Академии наук СССР за выдающиеся работы по химии и физике. Его имя носит Всесоюзное химическое общество. Его именем названо несколько лучших высших и средних химических учебных заведений. В честь его собираются всесоюзные съезды по чистой и прикладной химии.
Образ гениального учёного и патриота Дмитрия Ивановича Менделеева будет всегда звать к новым творческим исканиям и дерзаниям.
Главнейшие труды Д. И. Менделеева: О соединении спирта с водой, Спб., 1865 (докторская диссертация): Основы химии, ч. 1-2, Спб., 1869-1871 ; О сопротивлении жидкостей и о воздухоплавании, Спб., 1880; Об опытах над упругостью газов, Спб., 1881; Исследование водных растворов по удельному весу, Спб., 1887; Толковый тариф, Спб., 1891-1892, в. 1-3; Заветные мысли, Спб., 1903-1905 (в четырёх выпусках); Попытка химического понимания мирового эфира, 1905; К познанию России, Спб., 1906 (4-е изд., 1912); Труды по метрологии, Л.-М., 1936; Сочинения, Л., 1937, т. I [содержит следующие труды: Изоморфизм в связи с другими отношениями кристаллической формы к составу (кандидатская диссертация); Удельные объёмы (магистерская диссертация); Положения, избранные для защищения на степень магистра химии; О связи некоторых физических свойств тел с их химическими реакциями], Л., 1934, т. II (Избранные сочинения; Периодический закон); Л., 1934, т. III (Избранные сочинения: Исследование водных растворов по удельному весу); Л., 1937, т. IV (Растворы; содержит докторскую диссертацию "О соединении спирта с водой"); Л., 1939, т. VI (Газы); Периодическая система элементов, М., 1942. К учению о промышленности, 1902. Программа сельскохозяйственных опытов с удобрениями (Труды Вольного экономического общества, 1866, т. IV, вып. II).
О Д. И. Менделееве: Семейная хроника в письмах матери, отца, брата, сестёр, дяди Д. И. Менделеева, Спб., 1908; Менделеева А. И., Менделеев в жизни, М., 1928; Чугаев Л. А., Дмитрий Иванович Менделеев. Жизнь и деятельность, Л., 1924; Озаровская О. 3., Д. И. Менделеев, М., 1929; Младенцев М. Н., Д. И. Менделеев (Жизнь и работа), М.-Л., 1937; Младенцев М. Н. и Тишенко В. Е., Дмитрий Иванович Менделеев. Его жизнь и деятельность, т. I, ч. 1, М.-Л., 1938; Васецкий Г. С., Мировоззрение Д. И. Менделеева, "Советская наука", 1938, № 3; Данилевский В. В., Д. И. Менделеев и Урал, Свердловск, 1944; Первухин М. Г., К 75-летию периодического закона Д. И. Менделеева, М., 1944; Кондратович Р. А., Д. И. Менделеев (Опыт библиографии), М.-Л. 1934; Дмитрий Иванович Менделеев. Указатель литературы под общей редакцией М. Н. Попова, М., 1941. Xлопин В. Г., Превращение элементов и периодический закон, "Успехи химии", № 3, 1944, Капустинский А. Ф., Три четверти века периодического закона Д. И. Менделеева, "Химическая промышленность", № 2-3, 1944; Ферсман А. Е., Периодический закон Менделеева и его значение в естествознании, "Вестник АН СССР", № 6, 1944, Иоффе А. Ф., Физический смысл периодической системы, "Вестник АН СССР", № 6, 1944.
>Биографии известных людей
Краткая биография Дмитрия Менделеева
Дмитрий Иванович Менделеев – выдающийся русский ученый, химик, физик, метеоролог, педагог, создатель периодической системы химических элементов. Менделеев родился 8 февраля 1834 года в Тобольске в семье директора гимназии. Дедушка Дмитрия по отцовской линии был священником. Мать Менделеева была родом из семьи сибирских купцов и промышленников. Она сыграла немалую роль в образовании и становлении сына. Заметив его особые способности, покинула родную Сибирь, чтобы определить Дмитрия в университет.
Окончив гимназию, Менделеев поступил на физико-математический факультет в Главном педагогическом институте Петербурга, который закончил с золотой медалью. В 1855 году он уже преподавал в гимназиях Одессы и Симферополя. По возвращении в Петербург ученый защитил диссертацию и стал читать лекции по органической химии. С 1859 по 1861 год он находился в Германии, где усовершенствовал свои научные знания. Вернувшись на родину, издал первый учебник по органической химии, за что был удостоен Демидовской премии. Через несколько лет ученый защитил докторскую диссертацию об изучении растворов. Величайшее открытие в истории химии произошло в 1869 году, когда Менделеев вывел периодический закон химических элементов. Свои знания о любимой науке он обобщил в книге «Основы химии» (1871).
Много времени и сил Дмитрий Иванович отдавал преподавательской деятельности. Он был профессором в Петербургском университете, а также вел курсы во многих других учебных заведениях. Многие ученики Менделеева стали видными деятелями, профессорами и администраторами. Вскоре он покинул университет из-за притеснения студенчества. В начале 1890-х годов Менделеев стал консультантом научно-технической лаборатории при Морском министерстве. Там он наладил производство бездымного пороха, который сам и изобрел. Великий ученый скончался 2 февраля 1907 года в Петербурге, не дожив нескольких дней до своего 73-летия. За свою жизнь Менделеев был женат дважды и имел трое детей от первого брака и четверо – от второго. На одной из его дочерей был женат русский поэт А. Блок.
