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小紫录制的改变世界的三十个科学家的故事系列节目第十八讲
门捷列夫发现元素周期律
今天我们讲科学家门捷列夫的故事
大家知道元素周期表吗
元素周期表是按原子序数从小至大排序的化学元素列表
这个表意义重大
科学家可以用这个表来寻找新型元素
发现新物质
小朋友
知道是谁制作了第一张元素周期表吗
这个人就是俄国著名的化学家门捷列夫
一八三四年
门捷列夫出生在俄国西伯利亚
从小他就很聪明
上中学后特别喜欢数学和物理
一八五零年
门捷列夫进入彼得堡师范学院学习化学
在大学一年级就迷上了化学
毕业后在一所中学里面当教师
后来门捷列夫继续深造
取得了大学职位
在彼得堡大学任副教授
主要负责讲授化学基础课
在授课过程中
门捷列夫脑中经常冒出很多问题
比如在理论化学里
自然界到底有多少元素
元素之间有什么异同
存在什么内部联系
新的元素怎么去发现
这些化学问题一直困扰着它
并吸引着它朝着更深的道路前行
一八六零年
门捷列夫参加了一次国际化学家代表大会
会议解决了许多重要的化学问题
确定了原子
分子
原子价等概念
并为测定元素的原子量奠定了坚实的基础
这次大会对门捷列夫的思想产生了积极的促进作用
一八六一年
门捷列夫回到彼得堡
继续从事教学和科学研究
他深深的感觉到
化学没有牢固的基础
甚至连最基本的基石元素学说都还没有一个明确的概念
这个时候
门捷列夫开始着手编写一本化学著作化学原理
在编写过程中
他遇到一个难题
应该用一种什么样的合乎逻辑的方式来组织当时已知的六十三种元素呢
门捷列夫仔细研究了六十三种元素的物理性质和化学性质
然后准备了很多扑克牌一样的卡片
将六十三种化学元素的名称及其原子量
氧化物
物理性质
化学性质等分别写在卡片上
他用不同的方法把这些卡片用以进行元素分类的试验
一八六九年三月的一天
门捷列夫仍然在对着这些卡片苦苦思索
他先把常见的元素族按照原子量递增的顺序拼在一起
之后把那些不常见的元素拼在一起
最后只剩下稀土元素没有全部入座
门捷列夫无奈的将它放在边上
从头至尾看一遍排出的排阵
门捷列夫惊喜的发现
所有的已知元素都已按原子量递增的顺序排列起来
并且相似元素依一定的间隔出现
门捷列夫将所得出的结果制成一张表
就这样
人类历史上第一张化学元素周期表诞生了
风
在这个表中
周期是横行
族是纵行
在门捷列夫的周期表中
他大胆的为尚未发现的元素留出了位置
并在发表的论文中指出
按着原子量从小到大的顺序排列各种元素
在原子量跳跃过大的地方
会有新元素被发现
因此
周期率可以预言尚待发现的元素
嗯
一八七一年十二月
门捷列夫在第一张元素周期表的基础上进行增议
发表了第二张表
在该表中把竖排改为横排
使用异族元素处于同一数行中
更突出了元素性质的周期性
至此
化学元素周期率的发现工作圆满完成
化学界将周期率称为门捷列夫周期率
属族元素
越是向右
非金属性越强
越是向上
金属性越强
同主族元素
随着周期数的增加
分子量越来越大
半径越来越大
金属性越来越强
同周期元素
随着原子系数的增加
分子量越来越大
半径越来越小
非金属性越来越强
最后一列上都是稀有气体
化学性质稳定
好了 小朋友
今天的故事就讲到这儿了
如果你对门捷列夫感兴趣
可以私下再找找相关的资料来阅读
加深对他的了解
感谢大家的收听
我们下期再见