ЗАКОН МЕНДЕЛЕЕВА

ПРЕДВИДЕНИЕ УЧЁНОГО

поисках всеобъемлющей связи между химическими элементами Д. И. Менделеев взял за основу их атом­ный вес. Но при изучении построенной им таблицы эле­ментов великий учёный стремился прежде всего найти естественную, действительно существующую закономер­ность в изменении свойств элементов в зависимости от массы их атомов.

Составляя свою знаменитую таблицу, Менделеев руководствовался не только атомным весом, но и всей совокупностью свойств каждого отдельного эле­мента.

Найдя основную закономерность, определив периоди­ческую зависимость свойств химических элементов от их положения в периодической системе, Д. И. Менделеев сделал отсюда замечательный вывод. Он понял, что зна­ние того, как должны изменяться свойства химических элементов в периоде, какова периодическая повторяемость свойств у разных элементов, даёт в руки химика необыкно­венные возможности проверять правильность атомных весов элементов; более того, видеть, где, в каком из периодов таблицы нет «полного набора» эле­ментов, и таким образом строго научно предска - з ы в а т ь существование в природе ещё не открытых элементов!

«Каждый естественный закон,— писал Д. И. Менде­леев,— однако, тогда только приобретает особое научное значение, когда из него есть возможность извлекать прак­тические, если можно так выразиться, следствия, то-есть такие логические заключения, которые объясняют не объяснённое ещё, указывают на явления, до тех пор неизвестные, и, особенно, когда он даёт возможность делать такие предсказания, которые возможно подтвер­дить опытом. Тогда очевидной становится польза за­кона и получается возможность испытать его справед­ливость».

Убеждённый в правоте своих выводов, он приступает к исправлению и дополнению своей таблицы.

Так, если считать, что атомный вес урана равен 120, то его место должно находиться где-то посредине периоди­ческой таблицы. Но Менделеев видит, что уран по его свойствам должен находиться не в середине, а в самом конце таблицы, и учёный смело исправляет принятый в то время вес урана — увеличивает его вдвое. Проверка атом­ного веса устанавливает, что Менделеев прав. Точно так же учёный исправил атомные веса элементов индия, церия и других.

Изучая свойства элементов по периодам, Менделеев увидел далее, что периодическая последовательность в из­менении свойств химических элементов в отдельных ме­стах нарушается. Так, на месте элемента, родственного алюминию (А1), стоял согласно атомному весу ти­тан (Т1). Но этот элемент обладает совершенно иными свойствами. Более того, если всё же оставить титан на этом месте, то тем самым нарушается последователь­ность в периодичности свойств и у других элементов.

Для Менделеева, убеждённого в правоте своего за­кона, было ясно, что на месте титана должен стоять какой - то другой элемент. Но какой? Среди известных элемен­тов, близких по атомному весу к титану, таких элементов не было.

Учёный был уверен, что такой элемент должен существовать в природе. И он оставляет в своей таб­лице для этого ещё не открытого элемента пустое место с вопросительным знаком, Менделеев даёт этому элементу условное название — экаалюминий.

Он подробно описывает свойства этого «ещё ни одному человеку в мире неизвестного элемента. В статье, напеча­танной в журнале Русского химического общества за 1871 год, учёный пишет, что атомный вес экаалюминия близок к 68, его удельный вес около 6,0, температура плавления очень низка — в чистом виде этот металл дол­жен плавиться в руке человека; химическое соединение неизвестного элемента с кислородом — его окись — очень летуче, поэтому всего вероятнее, что новый элемент должен быть открыт при помощи спектрального анализа (об этом особом способе физического исследования см. далее, стр. 26).

Помимо экаалюминия, Менделеев предсказывает также открытие экабора и экакремния — эле­ментов, родственных по их свойствам бору и кремнию.

«Это применение закона периодичности показывает всю его силу и новизну, потому что, должно сознаться, до сих пор мы не имели никаких поводов предсказывать свойства неизвестных элементов, даже не могли судить о недостатке или отсутствии тех или других из них. Откры­тие элементов было делом одного наблюдения. И оттого - то только слепой случай и особая прозорливость и наблю­дательность вели к открытию новых элементов. Теорети­ческого интереса в открытии новых элементов вовсе почти не было и от того важнейшая область химии, а именно, изучение элементов, до сих пор привлекала к себе только немногих химиков. Закон периодичности открывает в этом последнем отношении новый путь...»,— так определяет Д. И. Менделеев значение периодического закона для научного предсказания существования в природе неизве­стных ещё химических элементов.