1907年的一天,圣彼得堡寒風(fēng)凜冽,一大群人走在冰凍的街道上。氣溫足有零下二十度,一大幫子學(xué)生為他們的老師舉行葬禮。年輕人們走在最前邊,手里舉著一個(gè)大牌子,奇怪的是,這次最前面的大牌子上不是遺像花圈,而是一個(gè)個(gè)的方格子,上面寫著H、Fe、Zn……。怎么出殯還跟化學(xué)搭上邊兒了呢?因?yàn)閯倓側(cè)ナ赖木褪莻ゴ蟮目茖W(xué)家——門捷列夫。元素周期表的發(fā)現(xiàn)者!
1834年2月8日—1907年2月2日
門捷列夫出生在寒冷的西伯利亞,家中有著14個(gè)兄弟姐妹,他是最小的一個(gè)。父親在他13歲時(shí)去世,為了生計(jì),年齡尚小的門捷列夫從母親手里接過(guò)了本地的玻璃廠,異常大膽的管著工廠工人,后來(lái)火災(zāi)降臨,工廠被毀。沒(méi)了生計(jì),母親便把最后的希望寄托在小兒子身上,母親用馬馱著他,穿過(guò)白雪皚皚的烏拉爾山脈,穿過(guò)戈壁荒原,把兒子送到了1200英里外的莫斯科,希望兒子接受良好的教育,但當(dāng)?shù)卮髮W(xué)卻因門捷列夫不是本地人拒絕了。這位頑強(qiáng)的母親又讓兒子重回馬背,又走了400英里,把門捷列夫送到了圣彼得堡,這里有門捷列夫亡父的母校。門捷列夫剛?cè)雽W(xué),母親便撒手人寰。
事實(shí)證明,門捷列夫是一個(gè)才華橫溢的孩子。畢業(yè)后的他在巴黎和海德堡繼續(xù)專研學(xué)習(xí),還短暫的得到了化學(xué)大師本生(就是發(fā)明本生燈和光譜儀的那位)的指點(diǎn),后來(lái)他兩人關(guān)系不太好,部分是因?yàn)殚T捷列夫性格古怪,還有一部分是臭名昭著的實(shí)驗(yàn)室和難聞的煙霧。60年代,門捷列夫回到了圣彼得堡,在這段不錯(cuò)的日子里,他開(kāi)始思考元素的本質(zhì),這樣的思考最終促成了元素周期表的形成。
俄羅斯門捷列夫化學(xué)化工學(xué)院
在那個(gè)年代,許多人都在冥思苦想該如何歸納,聯(lián)系元素,甚至已經(jīng)有人解決了這個(gè)問(wèn)題,雖然還不太完善。其中就包括悲催的紐蘭茲(英國(guó)化學(xué)家),他發(fā)現(xiàn)每隔7種元素就會(huì)出現(xiàn)化學(xué)性質(zhì)類似的情況,并把這比作音階里的duo la mi fa suo la xi向英國(guó)皇家學(xué)會(huì)作了報(bào)告,不幸的是,他受到的是學(xué)會(huì)成員一聽(tīng)就樂(lè)了,你這不是胡扯么,把化學(xué)元素當(dāng)點(diǎn)唱機(jī)啊?
紐蘭茲 英國(guó)分析化學(xué)家和工業(yè)化學(xué)家。在門捷列夫之前發(fā)現(xiàn)并研究了化學(xué)元素性質(zhì)的周期性。
紐蘭茲的元素表
門捷列夫成功當(dāng)然也有他的原因,他在實(shí)驗(yàn)室?guī)缀踝聊チ艘簧?,在那個(gè)時(shí)代,沒(méi)有誰(shuí)比他更深刻的了解各元素的性質(zhì),他儼然就是一本化學(xué)元素百科全書。他把元素的各種性質(zhì)寫在卡片上,打亂重組排序,這下,激動(dòng)人心的時(shí)刻到來(lái)了,他先是把卡片分成3組,按元素的原子量大小排列,但毫無(wú)結(jié)果。他打亂了這種組合,又把它們排成幾行,再把各行中性質(zhì)相似的元素排成橫行。這下可不得了,出現(xiàn)了完全沒(méi)有料到的情況。每一行元素的性質(zhì)都是按照原子量的增大而自上而下地逐漸變化著。元素的排列有規(guī)律!但是,例如在鋅和砷之間還留有兩個(gè)空位,這又如何解釋呢?門捷列夫激動(dòng)地設(shè)想,這些空位也許屬于尚未發(fā)現(xiàn)的元素,而它們的性質(zhì)應(yīng)與鋁和硅很相近!
他比紐蘭茲更向前了一步,他發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在知道的61種元素并不是連續(xù)排列的,中間空著好幾格呢。應(yīng)該還有沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)的元素能夠填進(jìn)這些格子里。隨后,他把其他工作都撂到了一旁,集中力量解決元素的排列問(wèn)題。因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)表中元素的排列還不完善。他把有關(guān)的各種學(xué)術(shù)雜志拿來(lái),各種閱讀、各種研究,發(fā)現(xiàn)雜志上關(guān)于某些化合物的性質(zhì)和質(zhì)量,常常牛頭不對(duì)馬嘴,相互矛盾。于是門捷列夫決定親自出馬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過(guò)半年的努力,他已收集到關(guān)于元素氧化物的組成和性質(zhì)的足夠材料。通過(guò)深入的研究、實(shí)驗(yàn)和測(cè)定,門捷列夫弄清了一些元素的原子量,他發(fā)現(xiàn)有些的確與別人的結(jié)論不符。
他按照元素的原子量把它們排在性質(zhì)相近的元素行列中。Then門捷列夫看到,元素有著清楚的系統(tǒng)性,元素的性質(zhì)隨著原子量的改變而改變。就這樣,第一張?jiān)刂芷诒碚Q生了!
第一張?jiān)刂芷诒恚ㄔ厥秦Q著排列的)
雖然門捷列夫的貢獻(xiàn)巨大,但是他沒(méi)能當(dāng)上俄羅斯科學(xué)院院士。因?yàn)樗С謱W(xué)生運(yùn)動(dòng)。。教育部門的人給委員會(huì)施加壓力,不許門捷列夫當(dāng)選。最后投票9:10沒(méi)能通過(guò)。門捷列夫也沒(méi)能得到諾貝爾獎(jiǎng),因?yàn)樵u(píng)審委員會(huì)有個(gè)科學(xué)家跟門捷列夫不對(duì)頭,這個(gè)人叫做阿倫尼烏斯,他提出了溶液的電離學(xué)說(shuō)。正因?yàn)樗岢隽穗婋x學(xué)說(shuō),他老師認(rèn)為他是胡說(shuō)八道,他的畢業(yè)論文遲遲通不過(guò),畢不了業(yè)。他逆襲以后,也挾私報(bào)復(fù)別人,他跟門捷列夫有學(xué)術(shù)爭(zhēng)議,從中作梗,投票4:5,門捷列夫沒(méi)拿到諾貝爾獎(jiǎng)。這一年的諾貝爾獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了一個(gè)后來(lái)證明是虛假的發(fā)現(xiàn),莫瓦桑一直想完成從石墨到金剛石的轉(zhuǎn)變,一直做不出來(lái),他學(xué)生為了安慰他,偷偷往容器里放了個(gè)小金剛石。他以為是他成功了,鬧了個(gè)學(xué)術(shù)烏龍,老人家到死都不知道學(xué)生騙他,這一年的諾貝爾獎(jiǎng)等于浪費(fèi)了。轉(zhuǎn)過(guò)頭來(lái),大家覺(jué)得這一回總輪到門捷列夫了吧。哪知道門捷列夫死了。門捷列夫說(shuō)過(guò):“天才就是這樣,終身勞動(dòng),便成天才?!彼娴墓ぷ鞯阶詈笠惶?。心梗發(fā)作,1907年2月2日,門捷列夫逝世了。
門捷列夫留下了很多很多沒(méi)有填上的格子,一時(shí)間,新元素的發(fā)現(xiàn)成為熱議,一股填格子的狂潮隨之席卷而來(lái)。
(來(lái)源:西大化院小微)
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