年2月7日的俄国首都一彼得堡,天气依然那么寒冷,但是在通往沃尔柯夫斯基公墓的道路两旁,却绵延着不尽的人流,他们正用朴素的方式悲痛地缅怀着近代化学巨星一德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫(-年)所创造的光辉业绩。门捷列夫于年2月8日出生在西伯利亚托波尔斯克。
19世纪60年代,科学家发现的元素已有60多种。而对于化学元素和原子量的研究,西方学者很早就开始了。年,拉瓦锡的《初等化学概论》,曾对当时已知的元素进行分类。其后,又出现了道尔顿的原子论、普劳特的“氢源说”和德贝赖纳的”三元素组假说”等重要成果。但是,他们对于元素性质与原子量的关系以及各元素之间的联系,还没能得出正确的认识。
门捷列夫坚信元素之间定存在客观的必然规律,化学正面临着揭示元素规律的极其重要的任务。年,门捷列夫出版了他的成名之作《化学原理》。这部书,被认为是无机化学研究人员的知识宝库。书中对于许多需要进一步探讨的问题都做了诠释,既是研究化学的指南,又是研究化学的资料,是一部有关化学的经典著作。更重要的是,这部书集中反映了他的元索周期律的成果。门捷列夫发现元素周期律,是经历了一个过程的。
作为一名教授,门捷列夫认为必须按照一个科学的系统来编排元素,讲授化学;如果只是孤零零地遇到什么就讲什么,那是不会有多大效果的。但这个系统该如何编排呢?元素的性质多种多样,有热学的、有光学的、有电学的,等等。元素的性质往往随着条件的变化而变化,而经常能够保持固定数值和稳定性质的,则是原子量。于是,他便以此为切入点,进行深人而周密的研究。
门捷列夫以前的科学家,已经把某些元素归纳成3族,如碱金属、卤素族等,并发现了某些规律。门捷列夫比较了不同族的元素原子量的关系,发现依原子量的逐渐递增,元素的金属性逐渐碱弱可非金属性逐渐增强。同时发现,这种变化呈现出周期性的规律。年,门捷列夫又把基本论点加以发挥,写出了非常详细而透彻的论文,以“元素周期律”为题发表在德国的《李比希学术年报》上。
他制成这样一个表格把当时已知的63种元素排列成12个横列和8个整行。其中有些空位是由于当时还没有适当的元素可填,但又预想到将来一定会发现的元素,所以专为它们留下了空位。年8月27日,法国化学家布瓦博德朗在比利牛斯山的闪锌矿中发现了一种新元素,命为“镓”(Ga)。经过研究证实,与门捷列夫所预言的“类铝”的性质完全一致,更难以相信的是,它们不仅在主要点上完全一致,即使在一些次要点上也无任何出入。“类铝”得到了证实!
四年后,瑞典乌普萨拉大学分析化学教授尼尔森验证了“类硼”,即钪(Se)。年,德国费赖堡大学教授文克勒使“类硅”变为现实,是为锗(Ge)。在以后不到一个世纪的时间里,表上的空白就得到了填充。元素周期律显示出了强大的生命力和严密的科学性。元素周期律的发现,轰动了俄国,震惊了世界,推动了化学学科的巨大发展,使人们对化学元素有了崭新的认识。
门捷列夫涉猎广泛他在物理化学有机化学、无机化学,甚至工业化学、地质化学等方面都取得了丰硕的成果。可以说,在化学的每一个领域,都闪耀着这位化学巨星的光辉。年2月2日清晨,73岁的门捷列夫,手中握着写字的笔,在自己的书桌前,与世长辞。一颗伟大的科学巨星陨落了。门捷列夫的逝世引起俄罗斯举国痛悲。沙皇尼古拉二世亲赐惊词:“安息吧!门捷列夫,伟大的俄国公民,水垂不朽!前总理大臣维特伯爵叹息道:“俄国失掉了一位值得夸耀的、博学多才的学者,一位忠诚的爱国者。”