ابرز انجازات ديمتري مندلييف
أشهر إنجازات ديمتري مندلييف
كان ديميتري إيفانوفيتش مندليف والذي ولد عام 1834م وتُوفي عام 1907م كيميائيًا روسيًا، وقد عُرف بالمساهمات العديدة التي قدمها في الجدول الدوري، كما كان أول من نشر جدولًا دوريًا مشابهًا للجدول الذي نستخدمه اليوم ويُنسب إليه الفضل في اكتشاف القانون الدوري، والأهم من هذا أنه قام بوضع العناصر في الأماكن الصحيحة لها في جدوله الدوري بطريقة صحيحة، وكان يشير في ذلك إلى أن الأوزان الذرية تُقاس بطريقة غير صحيحة، بالإضافة إلى أنه توقع بكل براعة وجود خصائص للعناصر التي لم يتم اكتشافها إلى وقتنا هذا، وكان السبب وراء عبقرية مندلييف أن الجدول الدوري قد انتشر في المجتمع العلمي، وبذلك فهو يعد أب الجدول الدوري، وتتضمن إنجازات مندليف الأخرى بعض المساهمات الجيدة في تعيين طبيعة الحلول، تحديد درجة الحرارة الحرجة للغازات، العمل على تحويل صناعة البترول في روسيا، وإدخال النظام المتري في روسيا، وفيما يلي أشهر إنجازات ديمتري مندلييف:[1]
كتاب مبادئ الكيمياءكان ديمتري مندليف في غاية القلق من أن الكيمياء في روسيا كانت في مرحلة متأخرة عن العلم في أوروبا، وفي العام 1861م، ومن أجل معالجة تلك القضية، قام ديمتري مندليف بنشر كتابًا دراسيًا يحمل اسم (الكيمياء العضوية)، وقد حصل على جائزة (دوميدوف المرموقة)، فتم وضعه في طليعة التعليم الكيميائي الروسي، بالإضافة إلى أن مندليف كان واحدًا من العلماء الذين أسسوا الجمعية الكيميائية الروسية في عام 1869م.
نشر جدولًا دوريًا مشابهًا للجدول الحديثبالرغم من عقد الكثير من المحاولات السابقة من أجل تصنيف العناصر الكيميائية، فإن الجيولوجي الفرنسي هو أول فرد عمل على تصنيف العناصر في الجدول الدوري بالترتيب بحسب الكتلة الذرية النسبية لكل منها، والتي كانت حينها تُعرف باسم (الأوزان الذرية)، وكان من لاحظ تواترها هو الجيولوجي الفرنسي (AEBéguyer de Chancourtois)، كما فعل هذا في عام 1862م، وبالرغم من ذلك، فإنه نظرًا لأنه استعمل المصطلحات الجيولوجية، وبما أن مخططه يشتمل الأيونات والمركبات، فقد تجاهل الكيميائيون المنشور الخاص به.
اكتشف القانون الدوري بشكل مستقلفي 6 مارس 1869م، قام ديمتري مندليف بتقديم الجدول الدوري الأول إلى الجمعية الكيميائية الروسية في العرض التقديمي له، والذي كان تحت عنوان (التبعية بين خصائص الأوزان الذرية للعناصر)، حيث أوضح العناصر الكيميائية تبعًا للوزن الذري والتكافؤ، كما ذكر بعض النقاط الهامة خلال العرض، بما يتضمن في هذا القانون الدوري، والذي ينص على أنه حينما يتم تصنيف العناصر على أساس أوزانها الذرية، فإن مجموعة من الخصائص المعينة للعناصر تتكرر بطريقة دورية، والجدير بالذكر أن تنظيم مندليف كافة العناصر المعروفة في الجدول الدوري تبعًا لأوزانها الذرية كان عبارة عن تمثيلًا مرئيًا للقانون الدوري.
تنبأ بوجود خصائص للعناصر غير المكتشفة حتى الآنكانت أكثر الإنجازات المدهشة لمندليف، أنه لم يترك فقط فجوات في الجدول الدوري للعناصر الخاصة به، والتي لم يتم اكتشافها بعد، ولكن ما هو أهم من هذا توقع خصائص مجموعة من تلك العناصر ومركباتها، ثم تم اكتشاف ثلاثة من هذه العناصر في خلال 15 عامًا، في حين كان مندليف لازال على قيد الحياة.
يعتبر أب الجدول الدوريبالرغم من وجود الكثير من العلماء الذين ساهموا في تطوير الجدول الدوري، إلا أن دميتري مندليف كان أول كيميائي يستعمل الاتجاهات في الجدول الدوري الخاص به من أجل التنبؤ بطريقة صحيحة بخصائص العناصر المفقودة، مثل الجرمانيوم والغاليوم، كما تجاهل الترتيب الذي قامت الأوزان الذرية باقتراحه في هذا الوقت، وهو حتى يُصنيف العناصر بشكل أفضل إلى عائلات كيميائية.
الجدول الدوري لـ مندليفرتب مندليف العناصر لزيادة الكتلة الذرية النسبية، وحينما فعل هذا، لاحظ أن الخصائص الكيميائية للعناصر ومركباتها أدت إلى إظهار اتجاهاً دورياً، ثم عمل على ترتيب العناصر من خلال وضع العناصر التي لها خصائص متشابهة أسفل بعضها البعض في مجموعات، ومن أجل جعل أعمال التصنيف الخاصة به، بدأ منديليف ببعض التغييرات على ترتيبه، إذ ترك فجوات لعناصر لم تُكتشف بعد، وقام بتبديل ترتيب بعض العناصر الأخرى حتى يحفاظ على اتساق المجموعات.[3]
قد ترك ديميتري بعض الفجوات في جدوله من أجل وضع عناصر لم يتم التعرف عليها في هذا الوقت، وذلك عن طريق النظر إلى الخصائص الكيميائية والخصائص الفيزيائية الخاصة بالعناصر المجاورة للفجوة، ويتسطيع كذلك التنبؤ بخصائص تلك العناصر غير المكتشفة، فمثلًا، تنبأ مندليف بوجود (eka-silicon)، والذي يتناسب مع فجوة إلى جانب السيليكون، وتم اكتشاف عنصر الجرمانيوم في وقت لاحق، ثم تم العثور على خصائصه حتى تكون مشابهة لهذه المتوقعة، وقد أكدت تطور الجدول الدوري الحديث لمندليف، والذي يتضمن اليود على كتلة ذرية نسبية أقل من التيلوريوم، لذا ينبغي وضع اليود قبل التيلوريوم في جداول مندليف.[3]
التعريف بـ العالم مندليفقد ترك ديميتري بعض الفجوات في جدوله من أجل وضع عناصر لم يتم التعرف عليها في هذا الوقت، وذلك عن طريق النظر إلى الخصائص الكيميائية والخصائص الفيزيائية الخاصة بالعناصر المجاورة للفجوة، ويتسطيع كذلك التنبؤ بخصائص تلك العناصر غير المكتشفة، فمثلًا، تنبأ مندليف بوجود (eka-silicon)، والذي يتناسب مع فجوة إلى جانب السيليكون، وتم اكتشاف عنصر الجرمانيوم في وقت لاحق، ثم تم العثور على خصائصه حتى تكون مشابهة لهذه المتوقعة، وقد أكدت تطور الجدول الدوري الحديث لمندليف، والذي يتضمن اليود على كتلة ذرية نسبية أقل من التيلوريوم، لذا ينبغي وضع اليود قبل التيلوريوم في جداول مندليف.[3]
ولد العالم ديميتري منديليف في بلدة توبولسك الصغيرة بسيبيريا على اعتبار أنه الأخير من بين 14 طفلاً على قيد الحياة لإيفان بافلوفيتش مينديليف، وهو كان يعمل كمدرس في صالة للألعاب الرياضية المحلية، وكانت والدته هي ماريا دميترييفنا كورنيليفا، وقد أصيب والد دميتري بالعمى في العام الذي وُلد فيه دميتري وتوفي عام 1847م، ومن أجل دعم الأسرة، لجأت والدته إلى تشغيل مصنع زجاج صغير كانت عائلتها تملكه في بلدة مجاورة، ولكن حدث حريق في المصنع في ديسمبر 1848م، فاضطرت والدته إلى أخذه إلى سانت بطرسبرغ، وهناك التحق بالمعهد التربوي الرئيسي، في حين توفيت والدته بعد وقت قليل، وتخرج منديليف في عام 1855م، وكان أول منصب تدريسي حصل عليه في (سيمفيروبول) في شبه جزيرة القرم، حيث ظل فيه لمدة شهرين فقط، وبعد مرور فترة وجيزة في المدرسة الثانوية في أوديسا، أخذ قراره بالعودة إلى سانت بطرسبرغ من أجل الاستمرار في تعليمه.[2]
حصل ديميتري على درجة الماجستير عام 1856م، وقد بدأ في إجراء بعض البحوث في الكيمياء العضوية، وكانت عن طريق تمويل من زمالة حكومية، كما ذهب من أجل الدراسة في الخارج لمدة عامين في جامعة (هايدلبرغ)، وكان الأمر بديلًا عن العمل عن قرب مع الكيميائيين البارعين في الجامعة، بما يتضمن في هذا (روبرت بنسن)، (إميل إرلينماير)، و(أوغست كيكولي)، وقد أنشأ مختبرًا في منزله الخاص، في سبتمبر 1860م، بالإضافة إلى حضوره المؤتمر الدولي للكيمياء في كارلسروه، والذي تم عقده من أجل مناقشة قضايا هامة، مثل الرموز الكيميائية، الصيغ الكيميائية، والأوزان الذرية، وفي هذا المؤتمر التقى مندلييف بالكثير من أشهر الكيميائيين في أوروبا، كما أجرى اتصالات معهم، وبذلك كان مندلييف معاصر الحوادث التي ساعدت على تطور الجدول الدوري، وفي السنوات التالية، كان ديميتري يتذكر بطريقة خاصة ورقة نشرها الكيميائي الإيطالي (ستانيسلاو كانيزارو)، والتي سهلت عليه فهم فكرة الأوزان الذرية.
حصل ديميتري على درجة الماجستير عام 1856م، وقد بدأ في إجراء بعض البحوث في الكيمياء العضوية، وكانت عن طريق تمويل من زمالة حكومية، كما ذهب من أجل الدراسة في الخارج لمدة عامين في جامعة (هايدلبرغ)، وكان الأمر بديلًا عن العمل عن قرب مع الكيميائيين البارعين في الجامعة، بما يتضمن في هذا (روبرت بنسن)، (إميل إرلينماير)، و(أوغست كيكولي)، وقد أنشأ مختبرًا في منزله الخاص، في سبتمبر 1860م، بالإضافة إلى حضوره المؤتمر الدولي للكيمياء في كارلسروه، والذي تم عقده من أجل مناقشة قضايا هامة، مثل الرموز الكيميائية، الصيغ الكيميائية، والأوزان الذرية، وفي هذا المؤتمر التقى مندلييف بالكثير من أشهر الكيميائيين في أوروبا، كما أجرى اتصالات معهم، وبذلك كان مندلييف معاصر الحوادث التي ساعدت على تطور الجدول الدوري، وفي السنوات التالية، كان ديميتري يتذكر بطريقة خاصة ورقة نشرها الكيميائي الإيطالي (ستانيسلاو كانيزارو)، والتي سهلت عليه فهم فكرة الأوزان الذرية.
