Розділ 6. Періодична система елементів (розвиток III періоду іСторії хімії)

6.1. Відкриття та класифікація хімічних елементів до середини XIX століття

6.1.1 Накопичення знань про елементи

Відкриття хімічних елементів та вивчення їх сполук займає важливе місце в історії хімії, бо елемент – хімічно неділима найменша частка хімічної речовини. Недаремно російський хімік та історик хімії М.О.Меншуткін (Микола Олександрович, 1842-1907, професор Петербурзького університету) підкреслював, що історія хімії складається з 3-х найважливіших розділів:

1- історії відкриття елементів та їх сполук,

2- історії методів експериментальних досліджень,

3- історії поглядів, якими керувались при збиранні та об’єднанні експериментального матеріалу.

Правда, всі три розділи тісно взаємопов’язані між собою, про що вже говорилось, коли розглядалась історія розвитку аналітичної хімії, і що особливо та наглядно можна продемонструвати на прикладі відкриття періодичного закону.

З історії елементів можна й потрібно виділити кілька аспектів:

1 – розвиток самого поняття про елементи. Про це вже говорилось в попередніх розділах.

2 – історія відкриття самих елементів. Тут для кожного елемента можна скласти цілий детективний роман (а, може, й не один). Динаміка відкриття елементів дуже коротко вже давалась (розділ 4.3.) з урахуванням до 1825 року, коли було відкрито 52 елементи.

Процес відкриття елементів багатостадійний: виявлення елемента в складі сполук хімічним чи фізичним шляхом, усвідомлення елементарної природи відкритого об’єкта, виділення елемента у вигляді простої речовини. Як наглядну можна привести історію відкриття хлору: його сполуки відомі з древніх часів, відкрив його в 1774 році Шеєле у вигляді простого тіла, але відкрита речовина вважалась складною (тобто кисневою сполукою) аж до 1810 року, коли Деві доказав його елементарну природу. Не менш заплутаними є історії відкриття більшості хімічних елементів. З 1825 року по 1869 рік, коли Менделєєв провів першу спробу складання періодичної таблиці, було встановлено існування ще 11 елементів, тобто Менделєєву було відомо 63 хімічних елементів.

6.1.2. Відкриття елементів та розвиток хімії

З 1771 по 1818 рік (менш ніж зо 50 років) було відкрито 36 елементів, тобто половина відомих Менделєєву. Зіставляючи ці 50 років з історією аналітичної хімії, треба відзначити, що цей проміжок часу розпочинається узагальнюючими методичними роботами Т. Бергмана і закінчується узагальнюючими методичними роботами Берцеліуса, Пфаффа та Фрезеніуса. Сплеск відкриттів 1839-1844 років (4 – нових відкриттів та 3 підтвердження), безумовно, пов’язані з узагальнюючими методичними роботами Генріха Розе, який сам у цей час заново відкрив Nb.

Очевидно, цими відкриттями вичерпуються можливості класичного чисто хімічного аналізу, оскільки майже всі наступні відкриття хімічних елементів, розпочинаючи з рубідію, цезію, талію та індію (1860-1863 рр.) досягнуті за допомогою різних спектрально-аналітичних методів.

Географія відкриттів (1700-1863 рр.):

	Шве-ція	Анг- лія	Фран-ція	Герма-нія	Данія, Росія, Угорщина
Достовірні Паралельні та передбачення	19 19	14 16	5 14	8 12	3 3

Якщо розглядати індивідуальний внесок учених, тоді абсолютна першість належить Шеєле (6 елементів). Берцеліус відкрив 4 елементи, виділив у чистому вигляді 3, керував та надихав до відкриття ще мінімум трьох, тобто причетний до відкриття більше 9 елементів. Г.Деві відкрив 2 (K та Na), підтвердив існування Ca, Sr, Ba, Mg, виділив металічний Li та довів елементарну природу Cl та F, тобто причетний до відкриття 9 елементів. Г.Клапрот сам відкрив 3, а причетний до відкриття в цілому 5 елементів. В цьому переліку не можна забути А. Лавуазьє, який передбачив існування аж 9 елементів (C, Cl, F, Ca, Mg, Ba, Al, Si, B).