元素周期律的发现

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1、元素周期律的发现元素周期律的发现元素周期律的发现元素周期律的发现　　　　对元素周期律的发现众说纷纭，莫衷一是。在我国也曾经是如此。如有人说是门捷列夫连续三天三夜没睡觉后在梦中发现的，一些教科书、通俗读物中说周期律是在玩纸牌时偶然发现的，周期律的发现显得那么随机、偶然。还有的认为门捷列夫一开始就按原子量大小排列从而得出周期律，周期律的发现轻而易举，那样既定、必然。　　　　然而，参与门捷列夫手稿遗产研究的苏联科学哲学家凯德洛夫博士在《伟大发现的一天》中谈到：“可能而且实际上是发生在一天之内：须知发现的开始到发现的完成都已注明了是同一天1869年2月17日”。　　

2、　　2月17日早，门捷列夫正在为他所编的《化学原理》一书在碱金属之后讲哪族元素的问题苦恼。这时他收到了“自由经济协会”秘书的来信，于是他在信的空白处写下了他正在思考的问题，对不相似的两族元素的原子量进行了计算，这就是凯德洛夫所指的表1.然后他另取一纸，从卤素开始，按原子量递减顺序，将氧、氮、碳族编成一张表，共计元素31，这就是表2中的上表。各元素族的原子量已最大限度靠近了。随后，又把元素扩大到42，制成表2中的下表。这时已将竖列改为横排，接近了元素周期律的发现了。那么，如何把已知的61个元素按前面原则类似地排列成一个总表──即元素周期表的问题就明显地摆在了门

3、捷列夫面前。为了准确、方便、迅速，门捷列夫就采用了元素卡片，在其上面写下了化学元素符合、原子价、分布情况、化合物形态等，然后进行分类排列，这就是人们说的“化学牌阵”。表就是记载“化学牌阵”的结果，这就是从上到下按原子量递减顺序排列的完整的元素表草稿，难怪也有人以此为证说元素周期表是玩“化学牌阵”的结果。表4就是表3的加工，按元素原子量递增顺序排列，加上《依据元素的原子量和化学性质相似的元素体系尝试试验》题目，于2月17日交付排印，3月1日向世界各国宣告化学元素周期律的发现。　　　　这就是化学史上建立勋业的一天，伟大发现的一天　　　　门捷列夫周期表的发现是在1

4、869年2月17日。从着手到结束总共一天，这日子是或然的。从门捷列夫当时的思维状况，他也是从思考《化学原理》的编排转向元素性质间联系的，这是突然的；甚至连用化学牌阵方法来进行元素周期表的工作也是这天偶然做的。因此，许多人认为门捷列夫的发现纯属巧遇、运气所至。但是，事实上，无论从宏观──时代的造就，还是微观──个人的努力，都可以说明这些因素造成的必然结果就是元素周期律的发现。伟大发现的一天的偶然性、突发性、或然性，只是这些必然性的表面而已。　　　　19世纪中叶，整个自然科学已由收集材料到了整理、概括材料时期，科学史上的三大发现已使化学的相邻学科由经验科学成为理

5、论科学。化学也有待于从纯经验性科学过渡到理论科学。这时，化学元素不断发现，元素性质相继被测定。原子－分子说已有了确定的地位，原子量概念的确定与推广为元素体系的成立奠定了基石。前门捷列夫时期的发现就是元素周期律的发现的“前夜”。　　　　从门捷列夫个人奋斗的历史看，他的成功也决非偶然　　　　1834年2月7日，门捷列夫出生在俄国西伯利亚的托波尔斯克市。他父亲是一名中学校长。门捷列夫自幼喜好数学、物理、历史等，热爱大自然，收集过不少岩石、花卉和昆虫标本。他从他姐夫──一名政治流亡者那里学到了最初的科学知识。1847年，他父亲病逝，意志坚强的母亲决心一定要让门捷列夫

6、象他父亲一样接受高等教育，并为此付出一半的辛劳。后经多方努力，门捷列夫和母亲从边远的西伯利亚来到莫斯科，终于在亡父的母校──彼得堡高等师范学校物理数学系学习。　　　　不久，他母亲带着对他的祝福与世长辞。门捷列夫为了不辜负母亲的厚望而发奋学习。在大学期间，他就有多方面的兴趣，物理、数学、技术、经济学、哲学和艺术。并为此常常和同学们进行争论，这些兴趣和爱好发展了门捷列夫的想象力，使他善于吸取人家的长处。这为他复盖前门捷列夫周期表的所有优势，能够在开始研究单独族的时候，在自己的想象中把握他所追求的总体──所有族。即把平常的摆牌阵与编制表格的任务之间作类比，就是他丰

7、富想象力的结果。他受教于“俄罗斯化学之祖”伏斯克利斯基教授，物理学家楞次院士以及一些著名的数学家、矿物学家、动物学家、天文学家之下，使得他有良好的理论基础，广博的知识面，严谨的科学作风以及敢于提出和解决新问题的勇敢于胆略。　　　　他的获金质奖的毕业论文《论结晶现象与结晶形态及其组成的其它关系》就已把不同元素比较联系起来了。大学毕业后，他留在彼得堡大学任教，被破格任命为讲师，那时他才22岁。1865年，该校授予他科学博士学位，且聘为化学教授。　　　　在工作后，门捷列夫没有参与热门的化学成分研究工作，而是去探索化学中的“哲学原理”，去寻找化合物中的内在联系。他曾

8、说过：“我在那时求学时代，已经感到有一种把元素的原子