Жизнь и научная деятельность Дмитрия Ивановича Менделеева. Дмитрий Пущаровский, академик, декан геологического факультета МГУ «Наука и жизнь» №2, 2019 • Библиотека научно-популярных статей на «Элементах» • Химия, История науки, Люди науки.
110 лет со дня смерти ученого Дмитрия Ивановича Менделеева
При этом тернистый научный путь Д.И. Менделеева и поныне окутан мифами и полон загадок. Несмотря на свою занятость наукой, Менделеев много времени уделял общественной деятельности. Дмитрий Иванович Менделеев, констатируя и оценивая свою многолетнюю деятельность, называл «три службы Родине».
110 лет со дня смерти ученого Дмитрия Ивановича Менделеева
В коллекцию вошли труды учёного, его переписка, архивные документы о его родственниках, о научной, педагогической и общественной деятельности, исследования XX века о научном наследии Д. И. Менделеева, изобразительные материалы. В 1863 году свою теорию предложил химик и музыкант Джон Александр Ньюленд, который предложил схему размещения химических элементов, схожую с той, что открыл Менделеев, но работа ученого не была принята всерьез научным сообществом из-за того. Дмитрий Менделеев неоднократно посещал наш город, дружил с основателем Бондюжского химического завода -Петром Капитоновичем Ушковым и проводил научные испытания на заводе. Жизнь и деятельность Менделеева показала, что во всех сферах он преуспел: Научные достижения Менделеева.
Химики Белецкая и Мюллен удостоены премии ЮНЕСКО-России имени Менделеева
Текст научной работы на тему «Вклад Д. И. Менделеева в развитие мировой химической науки». Новости. Для учащихся 5 «Б» класса Шипицынской средней общеобразовательной школы специалисты районной детской библиотеки провели увлекательный и познавательный час, посвященный выдающемуся русскому химику Дмитрию Ивановичу ики. Д. И. Менделеев был не только выдающимся учёным-энциклопедистом, но и талантливым педагогом-практиком, успешно соединяя преподавательскую деятельность с научной. Каким образом Менделеев совмещал научную и общественно-политическую деятельность и каких результатов добился на этом поприще? Деятельность Менделеева-метролога тесно переплеталась с деятельностью Мендел еева-химика, физика и экономиста.
Дмитрий Иванович Менделеев: биография и открытия
Связь между химическими элементами, в которой они могут быть одним целым, а их свойства представляют собой периодически повторяющееся явление, Дмитрий Иванович Менделеев обнаружил в феврале 1869 года. Научное извещение об этом открытии без замедления было разослано всем ведущим химикам мира. А в марте доклад «Соотношение свойств с атомных весомы элементов» уже был представлен на рассмотрение Русского химического общества. Об истории создания Периодической таблицы химических элементов хорошо знают на кафедре физической химии СПбГЭТУ «ЛЭТИ», которая была открыта всего через 17 лет после великого открытия русского ученого. Ее основал в 1891 году доктор химических наук, профессор Александр Александрович Кракау. А уже в 1898 году академик Николай Семенович Курнаков основатель физико-химического анализа ввел курс «физическая химия». Значительное место в учебных планах подготовки инженеров-электриков в Санкт-Петербургском электротехническом институте Императора Александра III занимало преподавание дисциплин химического цикла: неорганической, аналитической, органической химии, теоретической и прикладной электрохимии, физической химии. Они изучались именно в такой последовательности с первого по четвертый курсы. В 1906 году по инициативе профессора Александра Александровича Кракау, наряду с электротехническим, было образовано и электрохимическое отделение института.
В него вошли три кафедры: неорганической химии, физической и теоретической электрохимии, а также прикладной электрохимии. Профессор Кракау первым ввел в практику обучения лабораторные занятия. Учебным процессом руководили выдающиеся ученые: профессор Николай Антонович Пушин первым получил электролитическим способом алюминий из российского сырья , академик Илья Васильевич Гребенщиков разработал отечественную технологию просветления оптики, технологию получения пористых стекол, создал химическую теорию полировки металлов и Максимилиан Степанович Максименко создатель отечественной электрометаллургической промышленности.
И здесь студенты 1 курса проявили интерес к событиям и достижениям учёного, социальную активность, навыки командной и индивидуальной работы над проектом, высокий художественный вымысел. На конкурс было представлено 19 работ, почти все из них стали призёрами в разных номинациях и получили дипломы. Под руководством преподавателя Вагиной Е. В ходе серии игр студенты - знатоки разных групп отвечали на вопросы В ходе мероприятий Академии, посвященных 190-летию великого русского ученого-энциклопедиста Д. Менделеева, студенты познакомились с интересными фактами из биографии ученого, узнали о его важных изобретениях и открытиях, о его вкладе в физику, механику, воздухоплавание и экономику.
Они сыграли существенную роль в развитии не только нашего государства, но и всей мировой цивилизации: первыми освоили космос, открыли биосферу, научили мир трансплантологии и сделали еще множество ключевых поворотов в развитии человечества Наука — это сила, прогресс и эволюция всех сфер деятельности человека. Очень символично, что именно 8 февраля исполняется 190 лет со дня рождения Дмитрия Ивановича Менделеева, нашего выдающегося учёного, интересного человека с непростой судьбой, который известен во всем мире благодаря своим изобретениям. Дмитрий Иванович Менделеев известен всему миру, его вклад в отечественную и мировую науку огромен. Действительно, главным и наиболее известным открытием считается периодический закон и периодическая таблица, которую все мы знаем как таблицу Менделеева. Попытки систематизировать химические элементы были и во Франции, и в Англии, и в Германии. Но в них не было главного — периодического закона. О его исследованиях ходят легенды Но его путь в науку был достаточно сложным...
Что ещё вы не знали об этой многогранной личности? Мы подобрали для вас 20 увлекательных фактов о великом ученом. Дмитрий Менделеев был 17-м ребёнком в их большой семье. К сожалению, из 17-ти детей до 18-летия дожили только восемь. В год, когда родился Менделеев, его отец ослеп и все хлопоты о многодетной семье легли на плечи необразованной матери.
Заслуги Менделеева вспоминали продолжатели его дела
Дмитрий Менделеев в молодости Эта дама умело вела домашнее хозяйство, занималась воспитанием детей. Среди своих родных и знакомых она слыла очень умной и интеллигентной женщиной. Дмитрию было только 10 лет, когда его отец скончался. Сначала он полностью потерял зрение. После перенесенного стресса его здоровье сильно пошатнулось, и он умер. Потеря единственного кормильца стала большой трагедией для огромной семьи. Несмотря на горе, Мария Дмитриевна продолжала твердой рукой вести хозяйство и воспитывать детей.
Эта женщина с сильным характером оказывала большое влияние на своего младшего сына. Еще до кончины отца семье Менделеевых пришлось переехать в село Аремзянское, где у брата Марии Дмитриевны, который жил в Москве, был небольшой стекольный заводик. Энергичная женщина стала управляющей этого предприятия. Небольшой пенсии супруга и жалования, которое получала Мария Дмитриевна, было достаточно для содержания огромного семейства. Когда младший Менделеев стал гимназистом, Мария Дмитриевна выслушивала немало претензий от педагогов по поводу отсутствия способностей к учебе у ее сына. Он не проявлял интереса ни к одному из предметов, особенно тяжело давалась мальчику латынь.
Зато ему нравилось наблюдать за стекольным заводом. Здесь подросток получал первые впечатления от организации работ на промышленном предприятии. Внимательная, умная мать сделала вывод, что в ее семье растет будущий предприниматель, и решила развивать способности сына в этом направлении. Когда мальчику было 14 лет, на стекольном заводе случился пожар, спасти предприятие не удалось. Семья потеряла большую часть своих доходов. После долгих раздумий Мария Дмитриевна приняла решение переехать в Москву, чтобы устроить младшего сына в университет.
Два года ушло на завершение всех дел в Сибири, после мать уехала в столицу с двумя младшими детьми — Лизой и Дмитрием. Это произошло в 1850 году, Дмитрий поступил учиться на отделение естественных наук физмата Главного пединститута. Через несколько месяцев после этого события Мария Дмитриевна скончалась. Преподавателями Менделеева были знаменитые профессора Н. Остроградский, Э. Ленц, А.
На протяжении пяти лет своей студенческой жизни молодой человек полностью раскрыл свои незаурядные способности. Уже в это время он активно занимается научной работой, становится автором опубликованной статьи «Об изоморфизме». Научная деятельность По окончанию института способному выпускнику был вручен диплом с золотой медалью и направление на службу в Симферополь. Дмитрий Иванович занял должность старшего учителя местной гимназии. Когда началась Крымская война, учитель перебрался на новое место жительства. Теперь он работает преподавателем лицея в Одессе, и мечтает о продолжении учебы в университете.
Карьера лицейского преподавателя была недолгой, уже через год Дмитрий становится студентом Петербургского университета. Он защитил диссертацию, стал работать в должности преподавателя химии. После защиты следующей диссертации молодого ученого назначили приват-доцентом университета. Менделееву было 25 лет, когда его откомандировали в Германию. Здесь он работает в Гейдельбергском университете, занимается обустройством лаборатории, исследованием капиллярных жидкостей.
В этой работе, датированной августом 1871 года, Дмитрий Менделеев приводит формулировку периодического закона, которая затем оставалась в силе на протяжении более сорока лет: "Свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел, стоят в периодической зависимости от их атомного веса". Астафьев Почему таблица называется периодической Суть открытия Менделеева в том, что с ростом атомной массы химические свойства элементов меняются не монотонно, а периодически. После определенного количества разных по свойствам элементов свойства начинают повторяться. Так, калий похож на натрий, фтор — на хлор, а золото схоже с серебром и медью. Появление новых элементов в таблице Менделеева Пользуясь периодической системой, Менделеев также предсказал открытие нескольких новых химических элементов и описал их химические и физические свойства. В дальнейшем расчеты ученого полностью подтвердились: галлий открыт в 1875 году , скандий открыт в 1879 году и германий открыт в 1885 году поразительно точно соответствовали тем свойствам, которые описал Менделеев. Затем прогнозы гениального химика продолжили реализовываться и были открыты еще восемь новых элементов, среди которых: полоний 1898 год , рений 1925 год , технеций 1937 год , франций 1939 год и астат 1942—1943 годы. Кстати, в 1900 году Дмитрий Менделеев и шотландский химик Уильям Рамзай пришли к мнению, что в таблицу должны быть включены и элементы нулевой группы — до 1962 года они назывались инертными, а после — благородными газами. На сегодняшний день в Периодической системе химических элементов — 118 элементов. Последний, самый тяжелый из известных, — оганесон Og , названный так в честь своего первооткрывателя Юрия Цолаковича Оганесяна. Научный руководитель лаборатории ядерных реакций имени Г. Флерова Объединенного института ядерных исследований в Дубне стал четвертым в истории ученым, при жизни которого его именем был назван химический элемент. Менделеева расположены по рядам в соответствии с возрастанием их массы, а длина рядов подобрана так, чтобы находящиеся в них элементы имели схожие свойства. Например, благородные газы, такие как радон, ксенон, криптон, аргон, неон и гелий, с трудом вступают в реакции с другими элементами, а также имеют низкую химическую активность, из-за чего расположены в крайнем правом столбце. А элементы левого столбца калий, натрий, литий и т. Говоря проще, внутри каждого столбца элементы имеют подобные свойства, варьирующиеся при переходе от одного столбца к другому. В своем первоначальном варианте периодическая система понималась только как отражение существующего в природе порядка, и никаких объяснений, почему все должно обстоять именно так, не было. И лишь когда появилась квантовая механика, истинный смысл порядка элементов в таблице стал понятен.
На этой основе, в частности, опираясь на результаты изучения последовательности изменения стеклообразующих оксидов, исправил значения атомных масс 9 элементов. В 1900 году Дмитрий Иванович Менделеев и Уильям Рамзай пришли к выводу о необходимости включения в периодическую систему элементов особой, нулевой группы благородных газов. Удельные объёмы. Химия силикатов и стеклообразного состояния Обложка первой публикации Д. Менделеева «Химический анализ ортита из Финляндии». Как станет видно из дальнейшего, он тесным образом связан с основополагающими компонентами мировоззрения учёного, охватывающими сферы от изоморфизма и «основ химии» до базиса периодического закона, от постижения природы растворов до взглядов, касающихся вопросов строения веществ. Первые работы Д. Менделеева в 1854 году представляют собой химические анализы силикатов. Куторги в Русском географическом обществе. К вопросам аналитической химии силикатов, Д. Этот небольшой цикл работ послужил возникновению интереса у исследователя к изоморфизму: состав ортита учёный сравнивает с составами других сходных минералов и приходит к выводу, что такое сопоставление позволяет построить изменяющийся по химическому составу изоморфный ряд. В мае 1856 года Д. Большой объём работы не позволил издать её полностью. Опубликована была только первая часть, озаглавленная, как и вся диссертация «Удельные объёмы»; из второй части позднее был напечатан только фрагмент в виде статьи «О связи некоторых физических свойств тел с химическими реакциями»; третья же часть при жизни Д. Через взаимосвязь освещаемых в работе вопросов Д. Менделеев последовательно приближался к постановке и решению наиболее существенных в его научном творчестве проблем: выявлению закономерностей при классификации элементов, построению системы, характеризующей соединения через их состав, строение и свойства, создание предпосылок формирования зрелой теории растворов. Весы, сконструированные Д. Менделеевым для взвешивания газообразных и твёрдых веществ В первой части этого труда Д. Учёный вывел формулу расчёта молекулярного веса газа, то есть впервые была дана формулировка закона Авогадро-Жерара. Позднее выдающийся русский физикохимик Е. Бирон напишет: «Насколько мне известно, Д. Менделеев первый стал считать, что можно уже говорить о законе Авогадро, так как гипотеза, в виде которой закон был сперва сформулирован, оправдалась при экспериментальной проверке…». Опираясь на колоссальный фактический материал в разделе «Удельные объёмы и состав кремнезёмных соединений», Д. Менделеев приходит к широкому обобщению. Не придерживаясь, в отличие от многих исследователей, механистического толкования объёмов соединений как суммы объёмов образующих их элементов, но отдавая должное результатам, полученным этими учёными, Д. Менделеев ищет не формальные количественные закономерности в объёмах, а старается установить связь между количественными соотношениями объёмов и совокупностью качественных характеристик вещества. Таким образом он приходит к выводу, что объём, подобно кристаллической форме, является критерием сходства и различия элементов и образуемых ими соединений, и делает шаг в направлении создания системы элементов, прямо указывая на то, что изучение объёмов «может служить на пользу естественной классификации минеральных и органических тел». Особый интерес представляет часть, именуемая «О составе кремнезёмных соединений». С исключительной глубиной и обстоятельностью Д. Менделеевым впервые изложен взгляд на природу силикатов как соединений, подобных сплавам оксидных систем. Учёным установлена связь между силикатами как соединениями типаxx и «неопределёнными» соединениями других типов, в частности, растворами, что выразилось правильной трактовкой стеклообразного состояния. Именно с наблюдения процессов стеклоделия начался путь Д. Менделеева в науке. Возможно, именно этот факт сыграл определяющую роль в его выборе, во всяком случае, данная тема, непосредственно связанная с химией силикатов, в той или иной форме закономерно соприкасается со многими другими его изысканиями. Место силикатов в природе лаконично, но с исчерпывающей ясностью определено Д. Менделеевым: « Как органическая материя обуславливается присутствием углерода и им изобилует, так и минеральное царство изобилует кремнезёмистыми соединениями. Чтобы осознать важность и научное значения самой постановки вопроса, актуальность его и по прошествии более чем столетия, достаточно привести слова одного из специалистов в области химии силикатов, академика М. Изучение стекла помогло Д. Менделееву глубже понять природу кремнекислых соединений и на этом своеобразном веществе увидеть некоторые важные особенности химического соединения вообще. Темам стеклоделия, химии силикатов и стеклообразного состояния Д. Менделеевым посвящено около 30 работ. Исследование газов Д. Опыт химической концепции мирового эфира. Менделеева связана, прежде всего, с поиском учёным физических причин периодичности. Так как свойства элементов находились в периодической зависимости от атомных весов, массы, исследователь мыслил возможность пролить свет на эту проблему, выясняя причины сил тяготения и посредством изучения свойств передающей их среды. Концепция «мирового эфира» имела в XIX века большое влияние на возможное решение данной проблемы. Предполагалось, что «эфир», заполняющий межпланетное пространство, является средой, передающей свет, тепло и гравитацию. Исследование сильно разреженных газов представлялось возможным средством к доказательству существования названной субстанции, когда свойства «обычного» вещества уже не способны бы были скрывать свойства «эфира». Одна из гипотез Д. Менделеева сводилась к тому, что специфическим состоянием газов воздуха при большом разрежении и мог оказаться «эфир» или некий-то газ с очень малым весом. Менделеевым написано на оттиске из «Основ химии», на периодической системе 1871 года: «Легче всех эфир, в миллионы раз»; а в рабочей тетради 1874 года учёный выражает ещё более ясно ход мысли: «При нулевом давлении у воздуха есть некоторая плотность, это и есть эфир! Тем не менее, среди его публикаций этого времени таких определённых соображений не высказано. При всей гипотетической направленности исходных предпосылок этих исследований, основным и наиболее важным результатом в области физики, полученным благодаря им Д. Менделеевым, явился вывод уравнения идеального газа, содержащего универсальную газовую постоянную. Также очень важным, но несколько преждевременным, было предложенное Д. Менделеевым введение термодинамической шкалы температур. Учёным также было избрано правильное направление для описания свойств реальных газов. Вириальные разложения, использованные им, соответствуют первым приближениям в известных сейчас уравнениях для реальных газов. В разделе, имеющем отношение к исследованиям газов и жидкостей, Д. Менделеевым сделано 54 работы. Учение о растворах В 1905 году Д. Тут моё богатство. Оно не отнято у кого-нибудь, а произведено мною…». Масло На протяжении всей своей научной жизни Д. Менделеева не ослабевал его интерес к «растворной» тематике. Тем не менее, публикации учёного показывают, что и в другие периоды своего научного творчества он не прерывал изысканий, способствовавших созданию основы его учения о растворах. Концепция Д. Однако сам Д. Нелишним будет отметить, что, развивая это направление, Д. Менделеев, поначалу априорно выдвинув идею о температуре, при которой высота мениска будет нулевой, в мае 1860 года провёл серию опытов. При определённой температуре, которую экспериментатор назвал «абсолютной температурой кипения», нагретый в парафиновой ванне в запаянном объёме жидкий хлорид кремния «исчезает», перейдя в пар. В статье, посвящённой исследованию, Д. Менделеев сообщает, что при абсолютной температуре кипения, полный переход жидкости в пар сопровождается уменьшением поверхностного натяжения и теплоты испарения до нуля. Важен также тот факт, что теория растворов электролитов приобрела удовлетворительную направленность, только восприняв идеи Д. Менделеева, когда произошёл синтез гипотезы о существовании ионов в растворах электролитов с менделеевским учением о растворах. Растворам и гидратам Д. Менделеевым посвящено 44 труда. Сам процесс спиритического сеанса преподносится адептами этих движений как момент восстановления нарушенного ранее временного единства материи и энергии и тем самым якобы подтверждается раздельное их существование. Бутлеров, зоолог Н. Вагнер и известный публицист А. Первоначально попытку разоблачения спиритизма предприняли академик П. Чебышев и профессор М. Цион, брат и сотрудник известного медика И. Циона, одного из учителей И. В середине 1870-х годов по инициативе Д. Менделеева молодое ещё Русское физическое общество выступило с резкой критикой спиритизма. Опыты по изучению действий «медиумов», братьев Петти и госпожи Клейер, присланной У.
Портрет Д. Менделеева в мантии доктора права Эдинбургского университета 1885. Написал «Основы химии» 1868 -1871 - труд, многочисленные издания которого оказали влияние на химиков-неоргаников. Джуа Слайд 3 Д. Менделеев - автор фундаментальных исследований по химии, физике, метрологии, метеорологии, экономике, основополагающих трудов по воздухоплаванию, сельскому хозяйству, химической технологии, народному просвещению и других работ, тесно связанных с потребностями развития производительных сил России. Достижения Слайд 4 Достижения 16 декабря 1860 года он пишет из Гейдельберга попечителю Санкт-Петербургского учебного округа И. Делянову: «…главный предмет моих занятий есть физическая химия». Слайд 5 Достижения Д. Менделеев является автором первого русского учебника «Органическая химия» 1861 год. Слайд 6 Достижения Создал в 1865—1887 годах гидратную теорию растворов. Развил идеи о существовании соединений переменного состава. Сконструировал в 1859 году пикнометр - прибор для определения плотности жидкости. Слайд 7 Достижения Исследуя газы, Менделеев нашёл в 1874 году общее уравнение состояния идеального газа , включающее как частность зависимость состояния газа от температуры, обнаруженную в 1834 году физиком Б.