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1、门捷列夫与元素周期表门捷列夫与元素周期表的小故事篇一 : 门捷列夫与元素周期表的小故事 门捷列夫与元素周期表不得不说的故事 宇宙万物是由什么组成的？古希腊人以为是水、土、火、气四种元素，古代中国则相信金、木、水、火、土五种元素之说。到了近代，人们才渐渐明白：元素多种多样，决不止于四五种。18世纪，科学家已探知的元素有30多种，如金、银、铁、氧、磷、硫等，到19世纪，已发现的元素已达54种。 人们自然会问，没有发现的元素还有多少种？元素之间是孤零零地存在，还是彼此间有着某种联系呢？ 门捷列夫发现元素周期律，揭开了这个奥秘。 原来，元素不是一群乌合之众，而是像一支训练有素的军队，按照严格的命令井然
2、有序地排列着，怎么排列的呢？门捷列夫发现：元素的原子量相等或相近的，性质相似相近；而且，元素的性质和它们的原子量呈周期性的变化。 门捷列夫激动不已。他把当时已发现的60多种元素按其原子量和性质排列成一张表，结果发现，从任何一种元素算起，每数到8个就和第一个元素的性质相近，他把这个规律称为“八音律”。 门捷列夫是怎样发现元素周期律的呢？ 1834年2月7日，伊万诺维奇门捷列夫诞生于西伯利亚的托波尔斯克，父亲是中学校长。16岁时，进入圣彼得堡师范学院自然科学教育系学习。毕业后，门捷列夫去德国深造，集中精力研究物理化学。1861年回国，任圣彼得堡大学教授。 在编写无机化学讲义时，门捷列夫发现这门学科
3、的俄语教材都已陈旧，外文教科书也无法适应新的教学要求，因而迫切需要有一本新的、能够反映当代化学发展水平的无机化学教科书。 这种想法激励着年轻的门捷列夫。当门捷列夫编写有关化学元素及其化合物性质的章节时，他遇到了难题。按照什么次序排列它们的位置呢？当时化学界发现的化学元索已达63种。为了寻找元素的科学分类方法，他不得不研究有关元素之间的内在联系。 研究某一学科的历史，是把握该学科发展进程的最好方法。门捷列夫深刻地了解这一点，他迈进了圣彼得堡大学的图书馆，在数不尽的卷帙中逐一整理以往人们研究化学元素分类的原始资料 门捷列夫抓住了化学家研究元素分类的历史脉络，夜以继日地分析思考，简直着了迷。夜深人静
4、，圣彼得堡大学主楼左侧的的门捷列夫的居室仍然亮着灯光，仆人为了安全起见，推开了门捷列夫书房的门。 “安东！”门捷列夫站起来对仆人说：“到实验室去找几张厚纸，把筐也一起拿来。” 安东是门捷列夫教授家的忠实仆人。他走出房门，莫名其妙地耸耸肩膀，很快就拿来一卷厚纸。“帮我把它剪开。” 门捷列夫一边吩咐仆人，一边动手在厚纸上画出格子。 “所有的卡片都要像这个格于一样大小。开始剪吧，我要在上面写字。” 门捷列大不知疲倦地工作着。他在每一张卡片上都写上了元素名称、原于量、化合物的化学式和主要性质。筐里逐渐装满了卡片。门捷列夫把它们分成几类，然后摆放在一个宽大的实验台上。接下来的日子，门捷列夫把元素卡片进行
5、系统地整理。门捷列夫的家人看到一向珍惜时间的教授突然热衷于“纸牌”感到奇怪。门捷列夫旁若无人，每天手拿元素卡片像玩纸牌那样，收起、摆开，再收起、再摆开，皱着眉头地玩“牌” 冬去春来。门捷列夫没有在杂乱无章的元素卡片中找到内在的规律。有一天，他又坐到桌前摆弄起“纸牌”来了，摆着，摆着，门捷列夫像触电似的站了起来，在他面前出现了完全没有料到的现象，每一行元素的性质都是按照原子量的增大而从上到下地逐渐变 化着。门捷列夫激动得双手不断颤抖着。“这就是说，元素的性质与它们的原子量呈周期性有关系。”门捷列夫兴奋地在室内踱着步子，然后，迅速地抓起记事簿在上面写道：“根据元素原子量及其化学性质的近似性试排元素
6、表。” 1869年2月底，门捷列夫终于在化学元素符号的排列中，发现了元素具有周期性变化的规律。同年，德国化学家迈尔根据元素的物理性质及其他性质，也制出了一个元素周期表。到了1869年底，门捷列夫已经积累了关于元素化学组成和性质的足够材料。 无影周期表有什么用呢？它可非同一般。 一是可以据此有计划、有目的的去探寻新元素，既然元素是按原子量的大小有规律地排列，那么，两个原子量悬殊的元素之间，一定有未被发现的元素，门捷列夫据此预付了类硼、类铝、类硅、类锆4个新元素的存在，不久，预言得到证实。以后，别的科学家又发现了镓、钪、锗等元素。迄今，人们发现的新元素已经远远超过上个世纪的数量。归根到底，都得利于
7、门氏的元素周期表。相信在广大青少年朋友中，一定会涌现出许多新的化学家，进一步打开微观世界之谜。 二是可以矫正以前测得的原子量，门捷列夫在编元素周期表时，重新修定了一大批元素的原于量。因为根据元素周期律，以前测定的原于量许多显然不准确。以铟为例，原以为它和锌一样是二价时，所以测定其原子量为75，根据周期表发现钢和铝都是二价的，断定其原子量应为113。它正好在钙和锡之间的空位上,性质也合适。后来的科学实验，证实门氏的猜想完全正确。最令人惊异的是，1875年法国化学家布瓦博德朗宣布发现了新元素镓，它的比重为4.7，原子量是59点几.门捷列夫根据周期表，断定镓的性质与铝相似，比重应为5.9，原子量应为
8、68，而且估计镓是由钠还原而得.一个根本没有见过镓的人，竟然对它的第一个发现者测定的数据加以纠正,布氏感到非常惊讶，实验的结果，果然和门氏判断极为接近，比重为5.94，原子量为69.9，按门氏提供的方法，布氏新提纯了镓，原来不准确的数据是由于称中含有钠，大大减少了它本身的原子量和比重。 三是有了周期表，人类在认识物质世界的思维方面有了新飞跃。例如，通过周期表，有力地证实了量变引起质变的定律，原子量变化，引起了元素的质变。再如，从周期表可以看出，对立元素之间在对立的同时，明显存在统一和过渡的关系。现在哲学上有一个定律，说事物总是从简单到复杂螺旋式上升。元素周期表正是如此，它把已发现的元素分成8个
9、家族，每族划分5个周期，每个周期、每一类中的元素，都按原子量由小到大排列，周而复始。 元素周期律一举连中三元，使人类认识到化学元素性质发生变化是由量变到质变的过程，把原来认为各种元素之间彼此孤立、互不相关的观点彻底打破了，使化学研究从只限于对无数个别的零星事实作无规律的罗列中摆脱出来，从而奠定了现代化学的基础。篇二 : 化学家门捷列夫与元素周期表 1907年1月27日，俄国首都彼得堡寒风凛冽气温降到零下20多度，太阳黯淡无光。街上到处点着蒙有黑纱的灯笼，显出一派悲哀的气氛。几万人的送葬队伍在街上缓缓移动着，十几个青年学生扛着的一块大木牌，上面画着好多方格，方格里写着“C”、“O”、“Fe”、“
10、Zn”等元素符号。原来，死者是著名的俄国化学家门捷列夫，木牌上画着好多方格的表是化学元素周期表-门捷列夫对化学的主要贡献。德米特里伊万诺维奇门捷列夫生于一八三四年二月七日俄国西伯利亚的托波尔斯克市。这个时代，正是欧洲资本主义迅速发展时期。生产的飞速发展，不断地对科学技术提出新的要求。化学也同其它科学一样，取得了惊人的进展。门捷列夫正是在这样一个时代，诞生到人间。他生活于十七个子女的中学校长家庭，排行十四。刚出生数月，父亲就双目失明，接着又丢掉了校长的职务。微薄的退休金难以维持生计，全家搬进附近)一个村子里，因为舅舅在那里经营一个小型玻璃厂。工人们熔炼和加工玻璃的场景，对他以后从事与烧杯、烧瓶打
11、交道的化学研究产生很大影响。 1841年秋，不满七周岁的门捷列夫和十几岁的哥哥一起考进市中学，在当地轰动一时。不幸总是打击贫苦人家。门捷列夫13岁时父亲去世，14岁时工厂因火灾化为灰烬，母亲只好再次搬家，将成年的女儿们嫁出去，让两个儿子参加工作。1849年春，门捷列夫中学毕业，母亲变卖家产，一心想让小儿子上大学。在父亲的一位朋友的帮助下，门捷列夫进入彼得堡师范学院物理系。只过了一年，就成为优等生。紧张学习之余，还撰写科学简评得到少量稿费。这时他已经失去任何经济支持：舅舅和母亲相继去世。1854年，他大学毕业并荣获学院的金质奖章，23岁成为副教授，31岁成为教授。 化学家门捷列夫 化学元素是什么
12、呢？化学元素是同类原子的总称。原子指化学反应的基本微粒，原子在化学反应中不可分割。原子直径的数量级大约是1010m。原子质量极小，且99.9%集中在原子核。原子核外分布着电子，电子跃迁产生光谱，电子决定了一个元素的化学性质，并且对原子的磁性有着很大的影响。所有质子数相同的原子组成元素，每一种元素至少有一种不稳定的同位素，可以进行放射性衰变。原子最早是哲学上具有本体论意义的抽象概念，随着人类认识的进步，原子逐渐从抽象的概念逐渐成为科学的理论。原子用来表示化学变化中的最小的单位。 元素周期律揭示了一个非常重要而有趣的规律：元素的性质，随着原子量的增加呈周期性的变化，但又不是简单的重复。门捷列夫根据
13、这个道理，不但纠正了一些有错误的原子量，还先后预言了15种以上的未知元素的存在。结果，有三个元素在门捷列夫还在世的时候就被发现了。1875年，法国化学家勒科克德布瓦博德兰，发现了第一个待填补的元素，命名为镓。这个元素的一切性质都和门捷列夫预言的一样，只是比重不一致。门捷列夫为此写了一封信给巴黎科学院，指出镓的比重应该是5.9左右，而不是4.7。当时镓还在布瓦博德兰手里，门捷列夫还没有见到过。这件事使布瓦博德兰大为惊讶，于是他设法提纯，重新测量镓的比重，结果证实了门捷列夫的预言，比重确实是5.94。这一结果大大提高了人们对元素周期律的认识，它也说明很多科学理论被称为真理，不是在科学家创立这些理论
14、的时候，而是在这一理论不断被实践所证实的时候。当年门捷列夫通过元素周期表预言新元素时，有的科学家说他狂妄地臆造一些不存在的元素。而通过实践，门捷列夫的理论受到了越来越普遍的重视。 门捷列夫对元素周期律的探索发现，花了大约20年的功夫。他不怕名家指责，不怕嘲讽，勇于实践，终于在1869年发表了元素周期律。为了纪念他的成就，人们将美国化学家希伯格在1955年发现的第101号新元素命名为Mendelevium，即“钔”。后来人们根据周期律理论，把已经发现的100多种元素排列、分类，列出了今天的化学元素周期表，张贴于实验室墙壁上，编排于辞书后面。它更是每一位学生在学化学的时候，都必须学习和掌握的一课。
15、 1867年，担任教授的门捷列夫为了系统地讲好无机化学课程中，正在着手著述一本普通化学教科书化学原理在著书过程中门捷列夫准备了许多类似扑克牌一样的卡片，将63种化学元素的名称及其原子量、氧化物、物理性质、化学性质等分别写在卡片上。他用不同的方法去摆那些卡片，用以进行元素分类的试验。1869年3月1日，门捷列夫仍然在对着这些卡片苦苦思索。他先把常见的元素族按照原子量递增的顺序拼在一起，之后是那些不常见的元素，最后只剩下稀土元素没有全部“入座”，门捷列夫无奈地将它放在边上。从头至尾看一遍排出的“牌阵”，门捷列夫惊喜地发现，所有的已知元素都已按原子量递增的顺序排列起来，并且相似元素依一定的间隔出现，
16、从而初步完成了使元素系统化的任务。第二天，门捷列夫将所得出的结果制成一张表，这是人类历史上第一张化学元素周期表。在这个表中，周期是横行，族是纵行。他还在表中留下空位，预言了类似硼、铝、硅的未知元素的性质，并指出当时测定的某些元素原子量的数值有错误。而他在周期表中也没有机械地完全按照原子量数值的顺序排列。若干年后，他的预言都得到了证实。事实上，德国化学家迈尔早在1864年就已发明了“六元素表”，此表已具备了化学元素周期表早几个月，迈尔又对“六元素表”进行了递减，提出了著名的原子体积周期性图解。该图解比门氏的第一张化学元素表定量化程度要强，因而比较精确。但是，迈尔未能对该图解进行系统说明，而该图解侧重于化学元素物理性质的体现。
