6. mars 1869 presenterte Dmitrij Mendelejev til Russian Chemical Society en metode for organisering av kjemiske elementer. Det mest interessante er at den russiske kjemikeren ikke kunne vite hvorfor tabellen hans så ut akkurat slik, men likevel bestilte de kjemiske elementene etter riktig prinsipp og til og med forutså oppdagelsen av tre elementer som ennå ikke var kjent, skriver "Dagens Nycheter".
6. mars 1869 presenterte Dmitrij Mendelejev til Russian Chemical Society en metode for organisering av kjemiske elementer. For å feire 150-årsjubileet for denne begivenheten har FNs generalforsamling og UNESCO erklært 2019 det internasjonale året for det periodiske systemet.
Da den franske kjemikeren Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran undersøkte mineralene i Pyreneene i 1875, oppdaget han et nytt element som han kalte gallium etter det romerske navnet for Frankrike. Han rapporterte om funnet, men fikk snart et brev der han ble bedt om å undersøke tettheten til elementet igjen, fordi han sannsynligvis målte det feil. De Boisbaudran gjorde det og oppdaget at avsenderen av brevet, den russiske kjemikeren Dmitry Mendeleev, hadde rett. Elementets tetthet var ikke 4,7 gram per kvadratcentimeter, som han opprinnelig trodde, men 5,9 - nesten det samme som Mendeleev spådde.
"Det var etter dette periodevisningen ble berømt over hele verden," sier Michael Gordin, professor i moderne historie ved Princeton University og forfatter av A Well-Ordered Thing: Dmitrii Mendeleev og Shadow of the Periodic Table).
Det hele startet i St. Petersburg i februar 1869. Dmitry Mendeleev skrev en lærebok om kjemi i to bind. Den første delen var allerede klar: Han viet de første 500 sidene i boka til de fire elementene - karbon, oksygen, hydrogen og nitrogen. I det siste kapittelet beskriver Mendeleev de såkalte halogenene: fluor, klor, brom og jod - en gruppe elementer hvis egenskaper er veldig like. For eksempel reagerer de lett med metaller og danner salter som natriumklorid, som er vanlig salt i matvarekvalitet.
Det andre bindet skulle være ikke mindre tykt. Men av 63 kjente elementer fortalte kemneren i første del bare om åtte.
”Han hadde 55 elementer igjen å presentere i andre bind. Så han prøvde å finne en måte å organisere dem på, slik at han kunne beskrive dem så økonomisk som mulig, sier Michael Gordin.
Til å begynne med tenkte Dmitry Mendeleev på alkalimetaller - litium, natrium, kalium og rubidium. Alle disse er myke og lette metaller som aktivt samvirker med vann, og danner en alkalisk base, med andre ord en løsning med høy pH. Sammenlignet han deres atomvekt, eller atommasse (et mål på hvor mye et atom av et stoff veier), fant han ut at forskjellen mellom to alkalimetaller er veldig lik forskjellen mellom to halogener.
Salgsfremmende video:
"Han begynte å tenke at det kan være et naturlig system for å forklare dette fenomenet," sier Michael Gordin.
Det er mange vanlige myter om hvordan Dmitry Mendeleev kom på ideen om det periodiske systemet. Noen sier at han hadde et kortspill med egenskapene til kjemiske elementer på kortene, mens andre sier at den endelige avgjørelsen kom til ham i en drøm. Men ifølge Michael Gordin er ikke dette sant. Mendeleevs dokumenter indikerer at han bygde tabellen trinn for trinn, i prosessen startet han fra halogener og alkalimetaller, og prøvde deretter å finne egnede steder for andre elementer.
Til slutt skjønte han at alt var klart, omskrev manuskriptet og sendte det til pressen. Verket ble publisert 17. februar 1869, som egentlig betyr 1. mars 1869, fordi da Russland ennå ikke hadde gått over til den gregorianske kalenderen. Dmitri Mendeleev skrev tittelen på russisk og fransk: "Erfaring i klassifisering av elementer basert på deres atomvekt og kjemiske likhet" (tendensen til å reagere med andre elementer). Så ombestemte han seg og slettet ordet "klassifisering", og skrev "system" i stedet, men glemte å endre artikkelen i den franske versjonen: left une fra klassifisering ("klassifisering", feminin) i stedet for un for système ("system", maskulin) …
"Det er her skrivefeil i de aller første trykte versjonene av det periodiske systemet kom fra," forklarer Michael Gordin.
Den første tabellen til Dmitri Mendeleev var ikke som de periodiske systemene som nå henger i hver klasse av kjemi rundt om i verden. Men ideen hans var riktig, og gjennombruddet i vitenskapen var så betydelig at FNs generalforsamling og UNESCO erklærte 2019 det internasjonale året for det periodiske systemet for å feire 150-årsjubileum.
Mest overraskende av alt, Mendeleev kunne ikke ha visst hvorfor bordet hans ser slik ut. Elementene i det er ordnet etter atomnummer, det vil si antall protoner i atomkjernen. Men den britiske fysikeren Henry Moseley fant det ut først i 1913 - seks år etter Mendeleevs død. Hvilken kolonne et element faller i, bestemmes av organiseringen av elektronene i valensskallet til atomet, men elektroner ble ikke oppdaget før i 1897 av Joseph John Thomson, en annen britisk fysiker.
“Mendeleev behandlet elektronene med stor mistanke, han bestemte seg ikke for om han skulle tro på dem eller ikke. Og han visste absolutt ikke noe om kvantemekanikk. Det var først i 1923 at Niels Bohr formulerte den periodiske tabellen når det gjelder kvanteteori, sier Michael Gordin.
Helt fra starten innså Dmitrij Mendeleev at bordet hans manglet minst tre elementer. Da han publiserte en forbedret versjon av bordet i 1871, kalte han dem ekabor, ekaaluminium og ekasilicon, hvor eka betyr en på sanskrit. Han kom også med veldig detaljerte spådommer om deres egenskaper og hvordan de kan oppdages. Derfor var han så sikker på at Boisbaudran feil hadde målt tettheten av gallium, fordi alle dens andre egenskaper var de samme som eka-aluminium. Så i 1879 ble skandium oppdaget, og i 1886 - germanium.
”Først og fremst var germanium utrolig lik ekosilisium. Da det ble oppdaget, var det en strålende suksess med det periodiske systemet, som virkelig glorifiserte Mendeleev over hele verden, sier Michael Gordin.
Maria Gunther
