發(fā)展歷史

元素周期律的發(fā)現(xiàn)是許多科學家共同努力的結(jié)果

1789年，安托萬-洛朗·拉瓦錫出版的《化學大綱》中發(fā)表了人類歷史上第一張《元素表》，在該表中，他將當時已知的33種元素分四類。 1829年，德貝萊納在對當時已知的54種元素進行了系統(tǒng)的分析研究之后，提出了元素的三元素組規(guī)則。他發(fā)現(xiàn)了幾組元素，每組都有三個化學性質(zhì)相似的成員。并且，在每組中，居中的元素的原子量，近似于兩端元素原子量的平均值。

1850年，德國人培頓科弗宣布，性質(zhì)相似的元素并不一定只有三個；性質(zhì)相似的元素的原子量之差往往為8或8的倍數(shù)。

1862年，法國化學家尚古多創(chuàng)建了《螺旋圖》，他創(chuàng)造性地將當時的62種元素，按各元素原子量的大小為序，標志著繞著圓柱一升的螺旋線上。他意外地發(fā)現(xiàn)，化學性質(zhì)相似的元素，都出現(xiàn)在同一條母線上。

1863年，英國化學家歐德林發(fā)表了《原子量和元素符號表》，共列出49個元素，并留有9個空位。 上述各位科學家以及他們所做的研究，在一定程度上只能說是一個前期的準備，但是這些準備工作是不可缺少的。而俄國化學家門捷列夫、德國化學家邁爾和英國化學家紐蘭茲在元素周期律的發(fā)現(xiàn)過程中起了決定性的作用。

1865年，紐蘭茲正在獨立地進行化學元素的分類研究，在研究中他發(fā)現(xiàn)了一個很有趣的現(xiàn)象。當元素按原子量遞增的順序排列起來時，每隔8個元素，元素的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)就會重復出現(xiàn)。由此他將各種元素按著原子量遞增的順序排列起來，形成了若干族系的周期。紐蘭茲稱這一規(guī)律為“八音律”。這一正確的規(guī)律的發(fā)現(xiàn)非但沒有被當時的科學界接受，反而使它的發(fā)現(xiàn)者紐蘭茲受盡了非難和侮辱。直到后來，當人人已信服了門氏元素周期之后才警醒了，英國皇家學會對以往對紐蘭茲不公正的態(tài)度進行了糾正。門捷列夫在元素周期的發(fā)現(xiàn)中可謂是中流砥柱，不可避免地，他在研究工作中亦接受了包括自己的老師在內(nèi)的各個方面的不理解和壓力。

門捷列夫出生于1834年，俄國西伯利亞的托博爾斯克市，他出生不久，父親就因雙目失明出外就醫(yī)，失去了得以維持家人生活的教員職位。門捷列夫14歲那年，父親逝世，接著火災又吞沒了他家中的所有財產(chǎn)，真是禍不單行。1850年，家境困頓的門捷列夫藉著微薄的助學金開始了他的大學生活，后來成了彼得堡大學的教授。

幸運的是，門捷列夫生活在化學界探索元素規(guī)律的卓絕時期。當時，各國化學家都在探索已知的幾十種元素的內(nèi)在聯(lián)系規(guī)律。

1865年，英國化學家紐蘭茲把當時已知的元素按原子量大小的順序進行排列，發(fā)現(xiàn)無論從哪一個元素算起，每到第八個元素就和第一個元素的性質(zhì)相近。這很像音樂上的八度音循環(huán)，因此，他干脆把元素的這種周期性叫做“八音律”，并據(jù)此畫出了標示元素關(guān)系的“八音律”表。

顯然，紐蘭茲已經(jīng)下意識地摸到了“真理女神”的裙角，差點就揭示元素周期律了。不過，條件限制了他作進一步的探索，因為當時原子量的測定值有錯誤，而且他也沒有考慮到還有尚未發(fā)現(xiàn)的元素，只是機械地按當時的原子量大小將元素排列起來，所以他沒能揭示出元素之間的內(nèi)在規(guī)律。

可見，任何科學真理的發(fā)現(xiàn)，都不會是一帆風順的，都會受到阻力，有些阻力甚至是人為的。當年，紐蘭茲的“八音律”在英國化學學會上受到了嘲弄，主持人以不無譏諷的口吻問道：“你為什么不按元素的字母順序排列?”

門捷列夫顧不了這么多，他以驚人的洞察力投入了艱苦的探索。直到1869年，他將當時已知的仍種元素的主要性質(zhì)和原子量，寫在一張張小卡片上，進行反復排列比較，才最后發(fā)現(xiàn)了元素周期規(guī)律，并依此制定了元素周期表。