История открытия Периодического закона и теории строения.

Д.И. Менделеев и А.М. Бутлеров обобщили накопленный фактологический материал и дополнив его, положили в основу своих трудов.

Обе работы похожи тем, что авторство их неоднократно приписывалось западным химикам.

Однако Д.И. Менделеев расположил элементы в ряд по возрастанию атомного веса.

Главная особенность таблицы Д.И. Менделеева в том, что в вертикальных рядах размещены химически сходные элементы: литий и натрий, бериллий и магний, фтор и хлор, кислород и сера. При таком расположении ясно проявилась периодичность свойств у химических элементов. Так было сделано величайшее открытие эпохи.

Научные теории:

Теория периодичности.

Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева.

Теория строения.

Теория строения органических соединений А.М. Бутлерова.

Обе ведущие теории современной химии были созданы великими русскими учеными и составляют вклад отечественной химии в мировую химическую науку. Обе теории прошли испытание временем и блестяще его выдержали, развиваясь и обогащаясь современными открытиями в химии.

Д.И. Менделеев предсказывает, описывает и указывает пути открытия еще неизвестных науке галлия, скандия и германия, назвав их экабор, экаалюминий, экасилиций.

Менее чем через шесть лет предсказания Д.И. Менделеева подтвердились. Жизнь продолжала проверять менделеевский закон на прочность.

Триумф.

Наконец пришло время триумфа. В 1875 г. был открыт галлий, 1879 г. – скандий, 1886 г. – германий. Существование в природе более 10 элементов предсказал Д.И. Менделеев.

Триумфом теории химического строения органических соединений Бутлерова явилось правильное объяснение на основе этой теории явлений изометрии.

В 1864-1866 годах выходит из печати тремя выпусками книга Бутлерова “Введение к полному изучению органической химии”. Этот вдохновенный труд был откровением Бутлерова – химика экспериментатора и философа, перестроившего весь накопленный наукой материал по принципу химического строения.

Книга Бутлерова вызвала настоящую революцию в химической науке. Она стала путеводной звездой в громадном большинстве исследований в области органической химии. Вышли издания почти на всех европейских языках.

Основные направления развития двух теорий:

Развитие обоих теорий происходит по философским законам (по спирали): формулировки положений корректируются в связи с новейшими научными открытиями, однако суть их остается прежней.

Философские законы развития:

Свойства химических элементов зависят от:

- их относительных масс,

- зарядов их атомных ядер;

- периодичности в изменении внешних электронных слоев атомов;

Свойства органических веществ зависят от:

- их химического строения,

- их пространственного строения,

- их электронного строения.

Значение:

Периодический закон оказался могучим научным орудием исследования, т.к. все дальнейшие поиски элементов осуществлялись с помощь этого закона.

Периодический закон является всеобщим законом природы, т.к. все физические и химические свойства вещества определяются строением атомов.

Созданная Д.И. Менделеевым на основе периодического закона периодическая система химических элементов играет роль путеводной звезды в развитии химии, физики и всего естествознания.

Последующее развитие атомной физики, открытие строения атомов позволили раскрыть причины периодичности в свойствах химических элементов, открытой Д.И. Менделеевым.

Создание теории химического строения органических веществ сыграло важнейшую роль в развитии органической химии. Из науки описательной она превращается в науку созидательную, синтезирующую, появилась возможность судить о взаимном влиянии атомов в молекулах различных веществ.

Теория химического строения создала предпосылки для объяснения и прогнозирования различных видов изомерии органических молекул, а также направлений и механизмов протекания химических реакций.

На основе этой теории химики создают вещества, которые заменяют природные, а иногда и превосходят по свойствам (каучуки, пластмассы, красители).

В обеих теориях так много общего в путях их становления, направлениях развития, общее в прогностической роли, общенаучном значении.