دانشمندی که با همه چیز در جدول تناوبی سروکار دارد

دانشمندی که با همه چیز در جدول تناوبی سروکار دارد را از سایت نکس اسکرین دریافت کنید.

دمیتری مندلیف

دمیتری مندلیف

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

دیمیتری ایوانویچ مِندِلیف

دیمیتری ایوانویچ مِندِلیف در ۱۸۹۷

زادهٔ ۸ فوریه ۱۸۳۴

دهکده Verhnie Aremzyani

نزدیک توبولسک، امپراتوری روسیه

درگذشت ۲ فوریهٔ ۱۹۰۷ (۷۲ سال)

سن پترزبورگ، امپراتوری روسیه

ملیت مردم روس شهروندی روسی

محل تحصیل دانشگاه دولتی سن پترزبورگ

شناخته‌شده برای پایه‌گذار جدول تناوبی عناصر شیمیائی

فرزندان لیوبوف بلوک _ الگا مندلیف _ ولادیمر مندلیف _ ایوان مندلیف _ ماریا مندلیف _ واسیلی مندلیف

جایزه(ها) مدال دیوی (۱۸۸۲)

همکار انجمن سلطنتی (۱۸۹۲)

مدال کاپلی (۱۹۰۵)

پیشینه علمی

شاخه(ها) شیمی، فیزیک و علوم مرتبط

استاد راهنما گوستاو کیرشهف

امضاء

دمیتری ایوانُویچ مِندِلیف (به روسی: Дмитрий Иванович Менделеев)، شیمی‌دان معروف اهل روسیه بود. وی پایه‌گذار جدول تناوبی عناصر شیمیایی است، او به وسیلهٔ جدول توانست وجود تعداد زیادی از عنصر‌های کشف نشده را پیش‌بینی نماید. وی ترتیب قرار گرفتن عنصرها را در جدول بر پایهٔ افزایش تدریجی جرم اتمی آن‌ها در یک تناوب به صورت افقی قرار داد تا به این وسیله خواص شیمیایی در یک گروه به صورت عمودی تکرار شود.

زندگی‌نامه[ویرایش]

دیمیتری ایوانویچ مِندِلیف، فرزند یکی از مدیران یک مدرسهٔ محلی در ۸ فوریهٔ ۱۸۳۴ در روستایی نزدیک شهر توبولسک در کشور روسیه متولد شد. پدربزرگ وی، پاول ماکسیمویچ سوکودوف، یک کشیش در کلیسای ارتدکس[۱] و پدر وی معلم علوم سیاسی، فلسفه و هنرهای زیبا بود. تصور می‌شود که مندلیف کوچکترین فرد خانواده در میان ۱۱، ۱۳ ،۱۴ یا ۱۷ فرزند بوده‌است. بعد از نابینا شدن پدر مندلیف و از دست دادن شغل تدریس، مادر وی، مجبور به کار شد و کارخانهٔ شیشه‌ای را که متعلق به آن‌ها ولی رهاشده بود احیا کرد. در سن ۱۳ سالگی در پی درگذشت پدرش و تخریب کارخانهٔ شیشه در آتش‌سوزی دمیتری وارد مدرسهٔ ژیمناسیم (به انگلیسی: Gymnasium) در توبولسک (به انگلیسی: Tobolsk) شد.

وی در سال ۱۸۶۵ دکترای علوم را به خاطر پایان‌نامه‌اش با عنوان «دربارهٔ ترکیبات آب با الکل» دریافت کرد. در سال‌های ۱۸۶۴ و ۱۸۶۵ به ترتیب استاد شیمی در مؤسسهٔ ایالتی تکنولوژی سن پترزبورگ و دانشگاه ایالتی سن پترزبورگ شد.

با اینکه مندلیف افتخارات زیادی در سازمان‌های علمی سرتاسر اروپا از جمله انجمن سلطنتی انگلستان داشت، در ۱۷ اوت ۱۸۹۰ از دانشگاه سن پترزبورگ استعفا داد. او در ۱۸۹۳ به عنوان مدیر اداره بین‌المللی اوزان و مقیاس‌ها منصوب شد.

در سال ۱۹۰۵ مندلیف به عنوان عضو آکادمی سلطنتی علوم سوئد انتخاب شد. یک سال بعد از آن کمیسیون شیمی نوبل کمیتهٔ جایزهٔ نوبل شیمی، مندلیف را به خاطر کشف ساختار تناوبی عناصر برای جایزه نوبل سال ۱۹۰۶ به آکادمی سوئد توصیه نمود. بخش شیمی آکادمی سوئد این پیشنهاد را به صورت مشروط پذیرفت، اما برخلاف انتظار در جلسهٔ اصلی آکادمی، یک مخالف از اعضای کمیتهٔ نوبل، پیشنهاد انتخاب هانری مواسان، فرد مورد نظر خود را مطرح نمود. سوانت آرنیوس نیز با وجود اینکه عضو کمیتهٔ نوبل نبود با بیان این که کشف ساختار تناوبی عناصر، برای جایزه نوبل سال ۱۹۰۶ قدیمی است با انتخاب مندلیف مخالفت نمود. به گفتهٔ برخی از معاصران او، آرنیوس به دلیل انتقاد مندلیف از نظریهٔ تفکیک وی، با انتخاب او مخالفت کرد. سرانجام پس از بحثی طولانی، اکثریت آکادمی به هانری مواسان رأی دادند. تلاش برای انتخاب مندلیف برای جایزه نوبل سال ۱۹۰۷ نیز با مخالفت کامل آرنیوس بی فرجام ماند.[۲]

در سال ۱۹۰۷ در سن ۷۲ سالگی بر اثر آنفلوآنزا در سن پترزبورگ درگذشت.

ایدهٔ ارتباط جرم اتمی با ویژگی‌های آنها[ویرایش]

در آن زمان تنها شصت و سه عنصر از نظر رسمی شیمی‌دان‌ها شناخته شده بود. مِندِلیف در این اندیشه بود که خواص فیزیکی و شیمیایی عناصر تابعی از جرم اتمی آن‌ها است. بدون قانون تناوبی نه پیش‌بینی خواص عناصر شیمیایی ناشناخته میسر بود و نه پی‌بردن به فقدان یا غیبت برخی از عناصر. کشف عناصر منوط به مشاهده و بررسی بود. قانون تناوبی راه جدیدی در این زمینه گشود.

جدول تناوبی پایه‌ای برای این کار شد. ساختار این جدول نشان می‌داد که در چه جاهایی مکان خالی باقی می‌ماند که می‌بایست در آینده پر یا توجیه شود. با آگاهی از خواص عناصر موجود در جوار این مکان‌های خالی می‌شد خواص مهم آن عنصرهای ناشناس را تخمین زد و چند مشخصه مقداری آن‌ها (جرم‌های اتمی، چگالی، نقطه ذوب و نقطه جوشش و مانند آن‌ها را) به کمک نتیجه‌گیری‌های منطقی و چند محاسبهٔ ریاضی ساده، تعیین کرد.

جدول تناوبی نوشته شده توسط مندلیف

او جدولی درست کرد و شصت و سه عنصر شناخته شده را به ترتیب جرم‌های اتمی‌شان در جدول قرار داد. تعداد عناصر در سطرهای جدول یکی نبود مثلاً سطر پنجم ۳۲ عنصر داشت در حالی که سطر ششم تنها شامل ۶ عنصر بود؛ ولی عناصری که خواص آن‌ها شبیه به هم بود در این جدول نزدیک هم قرار داشتند و بدین علت مقداری از خانه‌های جدول خالی ماند. مندلیف در مورد خانه‌های خالی اظهار داشت که خانه‌های خالی متعلق به عناصری است که تاکنون شناخته نشده‌اند. وی این نتیجه را در سال ۱۸۶۹ به جامعهٔ شیمی روسیه تقدیم کرد.

پایه‌گذاری جدول تناوبی[ویرایش]

همچنین ببینید: جدول تناوبی عنصرها

مندلیف در سال ۱۸۹۷

منبع : fa.wikipedia.org

تاریخچه جدول تناوبی عناصر و چگونگی تکمیل آن – فرادرس

در این مطلب، به بررسی تاریخچه جدول تناوبی و نحوه شکل‌گیری آن می‌پردازیم و مراحل تکمیل این جدول را گام به گام بررسی می‌کنیم.

تاریخچه جدول تناوبی عناصر و چگونگی تکمیل آن

آخرین به‌روزرسانی: ۶ مرداد ۱۳۹۹ زمان مطالعه: ۹ دقیقه

شیمی، علوم پایه ۵۹۱۰ بازدید

پیش‌تر در «مجله فرادرس»، درباره نحوه شکل‌گیری جدول تناوبی و ویژگی‌های آن صحبت کردیم. در این مطلب قصد داریم تا به تاریخچه جدول تناوبی و نحوه شکل‌گیری و تکمیل آن بپردازیم. پس از آنکه مندلیف در سال 1869 «قانون تناوب» (Periodic Law) را پیشنهاد داد، 63 عنصری را که تا آن زمان شناخته شده بودند، در قالب جدول تناوبی مرتب کرد. پس از کشف این قانون و ارائه جدول تناوبی، رقابت برای یافتن عناصر گمشده و پر کردن قطعات این جورچین میان دانشمندان آغاز شد. اما آیا می‌دانید خانه‌های خالی جدول چگونه پر شدند؟

فهرست مطالب این نوشته

تاریخچه جدول تناوبی و جادوی مندلیف

مشکل وزن جادوی موزلی نخستین امتیاز

کشمکش‌های بین‌ المللی

عنصر 43 یا 75؟

نخستین عنصر مصنوعی عالم

آخرین قطعات جورچین در تاریخچه جدول تناوبی

تاریخچه جدول تناوبی و جادوی مندلیف

کشف یک عنصر جدید همواره حادثه‌ای مهم در علم شیمی و چه بسا دنیای علم بوده و اعتبار بالایی برای کاشفان آن به ارمغان آورده است. پیش از جدول تناوبی، تعداد عناصر باقی‌مانده یا خصوصیات احتمالی آن‌ها چیزی جز حدس و گمان نبود؛ اما جدول مندلیف جادویی بود که در کنار کشفی دیگر (که جلوتر به آن خواهیم پرداخت)، باعث شد محدودیت‌های سفت‌وسختی برای جستجوی عناصر جدید بنیان گذاشته شوند؛ هرچند کماکان فضا را برای بحث و جدل به اندازه کافی باز گذاشته بود.

در بررسی تاریخچه جدول تناوبی باید ذکر کنیم که این جدول دست‌کم توسط شش دانشمند از کشورهای مختلف و به طور مستقل فرمول‌بندی شد که البته مندلیف مشهورترین آن‌ها بود. نظام شگفت‌انگیز دسته‌بندی عناصر مندلیف نظم و ترتیب را برای دنیای شیمی به ارمغان آورد و در قالب ساختاری منسجم، عناصر را در خانواده‌هایی از گروه‌های با مشخصات مشابه قرار داد.

علاوه بر این، مندلیف شجاعت کافی داشت تا وجود و حتی مشخصات چندین عنصر جدید را پیش‌بینی کند که می‌توانستند خانه‌های خالی جدول تناوبی او را پر کنند. سه پیش‌بینی برتر مندلیف مربوط به عناصری بود که او آن‌ها را «اِکا-بور»، «اِکا-آلومینیم» و «اِکا-سیلیس» نامید. هر سه عنصر طی 15 سال بعد کشف شدند و مشخص شد خصوصیاتی تقریباً عین مشخصات پیش‌بینی شده مندلیف دارند؛ عناصری که به ترتیب اسکاندیُم، گالیُم و ژرمانیُم نام گرفتند.

نمای نسخه اولیه جدول تناوبی مندلیف

مشکل وزن

تاریخچه جدول تناوبی و شکل‌گیری آن در ابتدا با مشکل وزن مواجه بود. خانه‌های خالی جدول مندلیف نشانه واضحی بود که نشان می‌داد برخی عناصر گم شده‌اند. این شکاف‌ها به معنای آن بود که عناصر مشخصی هنوز آن بیرون منتظر ما هستند تا کشفشان کنیم و افتخار علمی چشم به راه کسانی است که بتوانند آن‌ها را جداسازی کنند؛ اما همه چیز به این سادگی نبود؛ خصوصاً وقتی سروکار دانشمندان با عناصر سنگین‌تر می‌افتاد.

مشکل اینجا بود که جدول تناوبی در ابتدا عناصر را بر اساس افزایش وزن اتمی آن‌ها مرتب کرده بود. وزن اتمی نخستین بار توسط دانشمند انگلیسی، جان دالتون معرفی شد که نخستین کسی بود که بر اساس قانون نسبت‌های معلوم، اقدام به اندازه‌گیری جرم نسبی عناصر کرد.

اما وزن اتمی عناصر پشت سرهم در جدول تناوبی از یک اختلاف ثابت پیروی نمی‌کردند. برای مثال، وزن اتمی هیدروژن ۱/008 است؛ وزن اتمی عنصر بعدی، هلیُم ۴/003 و وزن عنصر بعدی، لیتیُم ۶/94 است. در بخش‌های دیگر جدول تناوبی این اختلاف کمتر بود. برای مثال، عناصر لانتان، سریم و پرازئودیمیُم به ترتیب وزن اتمی ۱۳۸/91، ۱۴۰/12 و ۱۴۰/91 دارند. حتی در بعضی موارد با «جفت‌های عفریته» (Monster Cases) روبه‌رو می‌شدیم که جایگاه دو عنصر بر اساس وزن اتمی‌شان اشتباه بود و خانه‌های آن‌ها در جدول در حقیقت برعکس بود. برای مثال، عنصر ید وزن اتمی کمتری از تلوریُم داشت؛ با وجود این و بر اساس مشخصات فیزیکی و شیمیایی باید بعد از تلوریم در جدول ظاهر می‌شد.

در نتیجه چنین بی‌نظمی‌هایی مشخص نبود آیا عنصر دیگری بین عناصر شناخته شده (مثلاً بین هیدروژن و هلیُم) وجود دارد یا خیر. در حقیقت بعضی شیمیدانان و فیزیکدانان عقیده داشتند عناصر مسلمی گم شده‌اند و به آن‌ها نام‌هایی چون نپتونیُم و نبیولیُم داده بودند. هر چند بعدها معلوم شد این باور اشتباه است.

جادوی موزلی

همانطور که دیدیم، در بررسی تاریخچه جدول تناوبی و عناصر گم‌شده در جدول، دانشمندان به مشکلی برخوردند. این مشکل ما را به دومین کشف جادویی رساند که بخش عمده مشکلات اصلی موجود بر سر راه شناسایی عناصر گمشده را حل کرد. «هنری موزلی» (Henry Moseley) در سال 1913 کشف کرد ابزار بهتری نسبت به وزن اتمی برای مرتب‌سازی عناصر وجود دارد. این ابزار مجموعه «اعداد ترتیبی» (Ordinal Number) بود که از آزمایش‌های او روی طیف پرتو ایکس عناصر به دست می‌آید؛ مجموعه‌ای که از عدد 1 برای هیدروژن شروع می‌شد و تا عدد 92 برای اورانیم ادامه پیدا می‌کرد.

موزلی کشف کرد زمانی که پرتوهای ایکس به هدفی فلزی برخورد می‌کند، فلزات پرتوهای ثانویه‌ای منتشر می‌کنند که ویژگی مشخصه‌ای از فلز، هدف قرار گرفته است. او توانست رابطه ساده‌ای بین ریشه دوم بسامد پرتوهای بازتابی و اعداد ترتیبی به دست آورد که نماینده هر فلز بود.

نموداری که موزلی به دست آورد نشان می‌داد بر اساس بسامد پرتو ایکس، فلز کبالت پیش از نیکل قرار می‌گیرد. این مسئله با نظم شیمیایی عناصر همخوانی داشت و تأیید می‌کرد اعداد ترتیبی موزلی که خیلی زود عدد اتمی نام گرفت، ابزار بهتری نسبت به وزن اتمی برای نظم‌دهی و مرتب‌سازی عناصر است. بر خلاف فواصل غیرمنظم بین وزن اتمی عناصر پشت سرهم، ذات پیوسته اعداد اتمی جایی برای هیچ ابهامی باقی نمی‌گذاشت.

کشف عدد اتمی توسط هنری موزلی، نظم دهی عناصر در جدول تناوبی را اصلاح کرد.

نخستین امتیاز

در بررسی تاریخچه جدول تناوبی و تا پیش از کشف موزلی، شیمیدانان موفق شده بودند بر اساس ابزارهای در اختیار خود از جمله جدول تناوبی، 22 عنصر دیگر را کشف کنند و تعداد عناصر جدول به 85 عنصر افزایش یافته بود؛ اما با این کشف، شکار عناصر گمشده جدی‌تر شد و مشخص شد دقیقاً هفت عنصر باقی مانده‌اند که باید در محدوده اولیه جدول تناوبی، یعنی بازهٔ بین عناصر 1 تا 92 شناسایی شوند. این حقیقت که جستجوی عناصر تنها به این تعداد اندک محدود می‌شود، بر رقابت و کشمکش و اختلاف پیرامون کشف آن‌ها تأثیر چندانی نگذاشت. عددهای اتمی این عناصر گمشده 43، 61، 72، 75، 85، 87 و 91 بود.

منبع : blog.faradars.org

ساده‌ترین راهکار برای یادگیری جدول تناوبی

حفظ و یادگاری جدول تناوبی همواره یکی از سخت‌ترین مباحث درس شیمی است که می‌توان با چند راهکار به سادگی آن را حفظ کرد.

۲۲:۰۰ - ۲۷ مهر ۱۳۹۸ ۷۱۰۹۷۴۵ نظر دادن اشتراک گذاری دانلود PDF

ساده‌ترین راهکار برای یادگیری جدول تناوبی

حفظ و یادگاری جدول تناوبی همواره یکی از سخت‌ترین مباحث درس شیمی است که می‌توان با چند راهکار به سادگی آن را حفظ کرد.

به گزارش خبرنگار حوزه دانشگاهی گروه علمی پزشكی باشگاه خبرنگاران جوان، برای یاددهی عناصر باید توجه فراگیران را به جدول تناوبی افزایش داد و با تکرار، تمرین و دسته‌بندی اطلاعات آنها از عناصر نیز بهره گرفت. مرور مستمر جدول تناوبی، از راه‌های گوناگون، به یادگیری آن کمک فراوان می‌کند و با انتقال آن به حافظه درازمدت، باعث تقویت اطلاعات شیمی در دانش آموزان می‌شود.

در این بین بعضى دانش‌آموزان به دلیل حجم اطلاعات و دروسى که براى آزمون کنکور باید فراگیرند. دانش‌آموزان بخش جدول تناوبى درس شیمى و حفظ کردنِ آن را یکى از سخت‌ترین کار‌ها می‌دانند، لذا در این جا با یک روش آسان و کاربردى یک راه براى دور زدنِ این جدول و یادگیرى آن به خصوص براى کنکورى‌ها آموزش می‌دهیم.

کسانی که این جدول را مطالعه می‌کنند و با آن سر و کار دارند می‌دانند از طریق این جدول خیلی از خواص فیزیکی و شیمیایی عناصر را تخمین بزنند و با هم مقایسه کنند.

نمایش جدولی عنصر‌های شیمیایی، بر پایه عدد اتمی، آرایش الکترونی و ویژگی‌های شیمیایی آن‌هاست. شکل استاندارد این جدول ۱۸ × ۷ است، عنصر‌های اصلی در بالا و دو ردیف کوچکتر از عنصر‌ها در پایین جای دارد.

هدف از ساخت جدول تناوبی، چه به شکل مستطیلی و چه به شکل‌های دیگر، بررسی بهتر ویژگی‌های شیمیایی عنصر‌ها بوده‌ است. این جدول، کاربرد زیادی در دانش شیمى و پردازش رفتار عنصر‌ها دارد.

همانطور که می‌بینید به صورت عمودی این جدول ١٨ ردیف یا گروه دارد. مهم‌ترین‌هاى این گروه‌ها، گروه یک، دو، سیزده الى ١٨ به علاوه ستونِ چهارم افقى است.

با توجه به تصویرِ جدولِ تناوبى، این جملات شکل گرفته از ابتداى نام هر یک از عناصر را به خاطر بسپارید.

گروه یک (ستون عمودى اول از سمت چپ که با عنصر H آغاز می‌شود):

هلینا که رُب سازِ فرانسه اس

گروه دو (ستون عمودى دوم از سمت چپ که با عنصر Be آغاز می‌شود):

بى منیژه کاهلم سر بارِ یک رانندم

گروه سیزده (ستون عمودى سیزدهم از سمت چپ که با عنصر B آغاز می‌شود):

به آلِ گاندی قسم اینجا طلسمه

گروه چهارده (ستون عمودى چهاردهم از سمت چپ که با عنصر C آغاز می‌شود):

کسی ژرمنِ قلع و سُربُ ندید؟

گروه پانزده (ستون عمودى پانزدهم از سمت چپ که با عنصر N آغاز می‌شود):

نپرس از سبب بی کسی

گروه شانزده (ستون عمودى شانزدهم از سمت چپ که با عنصر O آغاز می‌شود)

استادِ سخن صحت، تکرار پلو پختن کرد

گروه هفده (ستون عمودى هفدهم از سمت چپ که با عنصر F آغاز می‌شود):

فرهادِ کلک بری یُدِ عطاری بشی

گروه هجده (ستون عمودى هجدهم از سمت چپ که با عنصر He آغاز میشود):

هی نگاه عارفانه کردمت زیبای رِند

و در آخر مهم‌ترین ستونِ افقی، تنها ستون چهارم است که با عنصر Sc آغاز میشود:

ایستگاه تی وی کرمان، فرکانس کوه‌های نیکو زن

با حفظ این جملات می‌توان در امتحانات و حتی تست‌های کنکور بدون اتلاف وقت به گزینه و پاسخ صحیح رسید.

انتهای پیام/

باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی دانشگاه و كنكور

منبع : www.yjc.news