Теория пределов Менделеева

В конце 50-х годов, изучив удельные (атомные,и молекулярные) объемы веществ, Менделеев разработал теорию пределов, которая позволила ему установить состав многих высщих (предельных) соединений элементов. [c.169]

Первое обобщение представлений о предельных и непредельных соединениях было сделано Д. И. Менделеевым в теории пределов, сформулированной им в 1861 г. 1211. Все органические вещества, согласно этой теории, Менделеев подразделял на достигшие предела, не способные к реакциям присоединения, и не достигшие предела, стремящиеся при реакциях присоединения перейти в предельные соединения. [c.29]

Вопрос о предельности значения атомности элементов и о предполагаемой причине этого явления был поставлен на обсуждение Бекетовым на 2-м съезде русских естествоиспытателей, на котором с сообщением об атомных объемах выступал и Менделеев (ст. 3). Исследовав физическую функцию-атомного веса, представленную атомными объемами, Менделеев перешел к изучению химической его функции, каковой в первую очередь служила атомность элементов по водороду и особенно но кислороду, причем именно высшая, т. е. предельная атомность. К такого рода исследованию Менделеев был подготовлен своими предшествующими работами над формами соединений в связи с теорией пределов (доб. 4j), которая возникла в 1861 г. в результате логического развития более ранней работы Менделеева (магистерской диссертации) над удельными объемами. Эта последовательность развития тематики научного исследования как бы повторилась на новой, высшей ступени спустя 8—13 лет в начале своего научного пути Менделеев шел от изучения удельных объемов (доб. 2j и 2к) в 1856 г. к изучению [c.456]

Хотя Менделеев ушел из профессуры Технологического института еще в декабре 1866 г., однако некоторое время (до 1872 г.) он продолжал в нем чтение лекций это могло быть связано с тем, что как раз в 1868 г. он писал главы, посвященные углероду и углеродистым соединениям, в том числе и углеводородам для своих Основ химии (см. ч. 1, гл. XVI). Главным вопросом и в этих лекциях и в соответствующих главах Основ химии было стремление противопоставить ставшему уже господствующим среди органиков теоретическому представлению об атомности эмпирическое (иЛи, как его называл Менделеев, — реальное) понятие предела. При этом свою теорию пределов (см. доб. 4j и 4к), которая первоначально была выдвинута лишь для органических соединений, Менделеев стремится распространить теперь и на неорганические. В этой связи он особое внимание уделяет металлоорганическим соединениям, которые представляют собой как бы естественный мост, переброшенный между обоими классами химических веществ. Между тем учение об атомности в том виде, как оно развивалось в 60-х годах, было ограничено лишь областью органической химии и базировалось на признании, что атомность С=4, Н = 1, 0 = 2, N = 3. Поскольку перед Менделеевым к концу 60-х годов все настойчивее возникала задача — охватить единой системой все элементы, он, естественно, должен был опираться на такие представления, которые охватывали бы все вообще классы химических веществ, а не только одни соединения углерода. Вот почему от первой статьи о пределах (1861 г.) (доб. 4j) идет прямая линия через лекции по органической химии (1868 г.) (доб. 2п) и соответствующие главы Основ химии (1868 г.) к статье О количестве кислорода в соляных окислах и об атомности элементов (1869 г.) (ст, 4), в которой Менделеев впервые связал с периодическим законом общее свойство кислородных, а затем и водородных соединений всех элементов достигать точно установленного предела. [c.613]

В течение всего этого долгого времени Менделеев изучал взаимосвязи и соотношения элементов и их соединений с самых различных сторон (сходство кристаллических форм, или изоморфизм соотношения в удельных, в том числе и атомных объемах правильности в составе соединений, в частности, высших солеобразующих окислов в соответствии с теорией пределов соотношения в атомных весах у химически сходных элементов, входящих в одну естественную группу). [c.132]

Г. Менделеев хорошо известен в нашей ученой литературе по огромному числу оригинальных и переводных сочинений, изданных им в период времени начиная с 1861 года. Из числа этих сочинений его Органическая Химия , как известно, была в свое время единственным и притом весьма хорошим руководством по органической химии на русском языке, что видно уже из того, что вскоре, после появления своего, она вышла вторым изданием. В этом сочинении автор является нам повествователем серьезным, ясным и последовательным и при том оригинальным. Та [стр. 483]ким образом, открытие в начале 60-х годов реакции так называемого присоединения, послужившее к падению типической классификации, способствовало вместе с тем большему развитию учения об атомности элементов. Это учение у г. Менделеева выразилось в общей форме в его теории пределов, которая в сущности представляет обобщение тех же свойств химических соединений, которые современная теория атомности старается вывести из свойств элементарных атомов их составляющих. [c.762]

Начало 60-х годов прошлого столетия ознаменовалось организацией промышленной добычи нефти как в России, так и за рубежом. Отличительной чертой развития русской нефтяной промышленности было то, что одновременно с ней стали развиваться исследования в области химии и технологии нефти. Огромна роль русских ученых и инженеров в становлении и развитии науки о нефти, именно они определили главные направления развития теории и практики всего нефтяного дела не только в России, но и за ее пределами. Одной из объективных предпосылок такого положения был высокий уровень развития химической науки в России химия нефти с самого начала зарождения питалась идеями выдающихся химиков, таких, как Менделеев, Бутлеров и др. [c.4]

Большая заслуга в развитии теории растворов, учитывающей химическое взаимодействие в них, принадлежит Д. И. Менделееву. Сущность его взглядов на растворы состоит в следующем. При растворении в воде частицы растворенного вещества образуют с водой неустойчивые соединения — гидраты, причем количество воды в гидратах может меняться в некоторых пределах. Эти гидраты превращаются друг в друга, распадаются (диссоциируют), но между ними в растворе существует равновесие. Добавление воды в раствор изменяет состав гидратов. По своему характеру растворы напоминают химические соединения. Поэтому растворы Менделеев называл определенными химическими соединениями, находящимися в состоянии диссоциации . [c.27]

Уже на примере влияния периодического закона на развитие теории строения атома отчетливо видно, что его значение выходит далеко за пределы химии. Ядерная периодичность является второй иллюстрацией этого тезиса. Несомненно, периодический закон является общим и фундаментальным законом природы. Это понимал и Д. И. Менделеев, который писал Сущность понятий, вызывающих периодический закон, кроется в общем физико-механическом начале соответствия, превращаемости и эквивалентности сил природы . Поэтому можно с полным правом утверждать, что периодический закон Д. И. Менделеева наряду с законом всемирного тяготения и законами термодинамики является одним из наиболее фундаментальных законов природы. [c.73]

Признавая относительность наших знаний, Менделеев не склонялся к релятивизму, к отрицанию объективной истины. Отрицание объективной истины он считал одной из причин скептицизма. Он пришел к выводу, что для человеческого познания нет предела, что в природе не существует непознаваемых вещей. Знаниям грани не предвидится, писал он в работе Учение о промышленности . Промышленность, соединившись со знаниями и науками, будет развиваться безгранично. Свое твердое убеждение в познавае.мости явлений мира Менделеев высказывает и в других работах. Накопляя знания о природе и ее законах, говорит он, мы можем надеяться. мало-помалу поднять завесу, скрывающую от нас причины тайн природы, т. е. раскрыть взаимную их связь . Он не сомневается в том, что теория и промышленность дают воз.можность людям проникать в самую Сущность вещей... [c.207]

В разделе 6 ст. 7 с особой ясностью отражено развитие Менделеевым теории о пределе химических соединений, выдвинутой им еще в 1861 г. (доб. 4j и доб. 4к) эту теорию Менделеев впервые связал с периодическим законом в октябре 1869 г. (ст. 4). Дальнейшим развитием этих идей является чтение в Королевском обществе в 1889 г. (доб. Ih). [c.469]

Во вступлении к лекциям Д. И. Менделеев дает описание предмета органической химии, далее рассматривает довольно подробно типы наиболее характерных реакций. Кроме предельных и непредельных углеводородов открытой цепи, полиметиленов и ароматических углеводородов, Д. И. Менделеев рассматривает в своих лекциях также хлоропроизводные углеводородов и металлорганические соединения. Формулы различных соединений представлены Д. И. Менделеевым на основе теории строения, предельные и непредельные углеводороды рассматриваются в пределах соответствующих гомологических рядов, правда, в лекциях нет указания на то, какую роль в развитии представлений о гомологии сыграла точка зрения самого Д. И. Менделеева. [c.13]

На том же съезде сообщение иа близкую тему, а именно о молекулярных соединениях, сделал В. В. Марковников (1838—1904). Марковников, как и Менделеев, считал, что нестойкость некоторых соединений нри повышенной температуре не может служить признаком выделения их в класс молекулярных соединений. Далее, в согласии с Менделеевым же, он указал, что нет резкой границы между химическими и физическими изменениями и что атомность не есть величина определенная, но может изменяться, смотря по условиям, в очень широких пределах. Такое представление об атомности, хотя и разрушает,— по словам Марковникова,— основания, на которых построена современная теория строения, не препятствует однако пользоваться прежними представлениями об атомности для известной сферы химических явлений [19, стр. 672]. Как отмечается в протоколе заседания химической секции съезда, сообщение Марковникова вызвало продолжительные дебаты, в которых участвовали Вериго, Менделеев, Бекетов, Бутлеров и др. [c.239]

Критикой учения об атомности, вернее тех ее сторон, которые этой критики заслуживали, приложением понятий теории пределов к неорганическим соединениям, многочисленными выводами из периодического закона Менделеев подготовил почву для введения в химию понятия о центральном атоме и других положений координационной теории. Необходимо отметить последовательную борьбу Менделеева против разделения неорганических соединений на атомные и молекулярные. Различие здесь количественное, а не качественное... Природа сил и качество явлений, происходящих при образовании прочнейших (т. е. так называемых атомных.—Г. Б.) тел и таких соединений, как кристаллизационные, одни и те же, хотя мора проявления этих сил и другая [21, стр. 1024]. Менделеев, кроме того, все время подчеркивал сходство между собой молекулярных соединений, считавшихся принципиально различными, например кристаллогидратов, амлшакатов и двойных солей. Несомненно, что такой единый взгляд на природу молекулярных соединений способствовал созданию теории строения, распространяющейся на все их классы. Возможность присоединения с различной прочностью одних и тех же паев (Л Нз и Н2О) привела Менделеева также к мысли о существовании изомерии молекулярных соединений, обусловленной этой причиной. Наконец, Менделеев способность элементов к образованию молекулярных соединений ставил в зависимость от их положения в периодической системе. Например, наиболее прочные аммиакаты дают, по Менделееву, элементы, находящиеся в середине больших периодов. [c.228]

Главным в ст. 4 является твердое обоснование того положения, что высшая валентность ( атомность ) элемента в солеобразующем окисле представляет собой химическую функцию периодического характера от атомного веса элементов как аргумента. В этом отношении здесь завершается подготовительное исследование той стороны дела , которую позднее Менделеев охарактеризовал как состав солеобразных их элементов соединений (ст. 15, стр. 274 в основном томе). Ст. 4 опирается на предшествующие работы автора, касающиеся этого же вопроса, и прежде всего на его теорию пределов (доб. 4j и 4к). Ст. 4 была подробно прореферирована в Beri hte (т. II, 1869, стр. 553) В. Рихтером. Приведя основные положения статьи и подчеркивая, что речь идет о дальнейшей разработке построенной Менделеевым системы химических элементов, референт закончил свою информацию следующими словами, обращенными к немецким химикам Я думаю, что эта интересная формулировка не замедлит возбудить Ваше внимание (см. Научный архив, т. 1, стр. 90). Номер Beri hte с рефератом Рихтера вышел в свет в конце октября (по н. ст.), так что Л. Мейер не мог не знать о ст. 4 Менделеева, поскольку свою первую статью о системе элементов Л. Мейер датировал декабрем 1870 г. [c.456]

В кн. Д. И. Менделеев. Научный архив , т. 1 (см. № 1501) сообщается также (см. примеч. к 19-й публикации, с. 713) об исключительном интересе изложения бутлеровских идей , которое дает М-в в этих лекциях. Приводятся в связи с этим соответствующие отрывки из лекций (см. с. 713—716), подтверждающие эту мысль, причем отмечается (с. 716), что М-в не только проводил основные идеи бутлеровской теории строения, но и ввел свой оригинальный способ графического обоаначения связей между атомами, при котором линии валентности располагаются в одном направлении (как бы в виде щеточек ) . Развитие М-вым в 1869—1871гг. своего собственного учения о формах соедийений на основе разработанного им представления о предельных п непредельных форумах соединений. (Об этом учении см. Основы химии , вып. 4). Критика М-вым (с. 716—718) структурной теории и понятия атомности (валентности) правильность и неправильность этой критики (с. 718). В этих же примечаниях освещается отношение М-ва к теории строения и делается вывод (см. с. 718), что у него нет разногласий с Бутлеровым в самом главном — в признании взаимного влияния атомов как основы теории хим. строения , а есть полное единство (см. также с. 719—720). Отрицание М-вым лишь метафизического, механистического истолкования этой теории со стороны Кекуле и его последователей (с. 718—719). В сб. 1960 г. (см. № 1506, прим., К доб. 2п , с. 612—614) дается перечень тематических разделов, на которые разбиты этп лекции, причем указывается, что, по-видимому, это было лишь начало целого курса , т. к. в конце текста упоминается о следующем цикле — Спирты . Упоминается (с. 613) о продолжении чтения М-вым лекций в СПб. Технологич. ин-те до 1872 г., несмотря на его уход из профессуры этого учебного заведения еще в декабре 1866 г., и дается возможное объяснение этого факта. Подчеркивается, что главным вопросом и в этих лекциях, и в соответствующих главах Основ химии было стремление противопоставить ставшему уже господствующим среди органиков теоретическому представлению об атомности эмпирическое. .. понятие предела . Отмечается стремление М-ва распространить свою теорию пределов и на неорганические соединения, в связи с чем он уделяет особое внимание металлоорганическим соединениям, представляющим собой как бы естественный мост , переброшенный между обоими классами хим, веществ. Указывается таюке, что от первой статьи о пределах 1861 г. (см. Доб. 4j ) идет прямая линия через описываемые лекции по органич. химии 1868 г. к статье О колич. кислорода... 1869 г. (см. № 178), в которой М-в впервые связал с периодич. законом общее свойство кислородных, а затем и водородных соединений всех элементов достигать точно установленного предела. Сообщается, что описываемые лекции 1868 г. интересны и в том отношении, что в нпх М-в показывает себя отнюдь не противником, а скорее сторонником того теоретического истолкования наблюдаемых фактов в органической химии, которые дает теория химического строения Бутлерова . Упоминается (с. 614) о некотором отношении содержания части лекций к составлению Опыта системы элементов (см. № 176). [c.324]

Свою Органическую химию Д. И. Менделеев [46] написал в целом с позиций унитарных представлений, но внес в них ряд новых идей. Менделеев сознавал недостаточность теории типов в объяснении свойств непредельных соединений и дополнил ее своей теорией пределов . По Д. И. Менделееву органические соединения делятся на предельные СпНгп+г и на вещества, не достигшие предела СпНгп-т (где т может колебаться от нуля до весьма больших значений). В реакциях присоединения вещества стремятся достигнуть предела. Не разделяя вначале бутлеровские идеи химического строения и идеи атомности, Менделеев в основу форм соединений кладет принципы периодичности, замещения и предела. Взгляды Менделеева о пределах напоминают аналогичные воззрения В. И. Олевин-ского [19], высказанные последним в 1861 г. в письме к А. М. Бутлерову. Интересно, что Д. И. Менделеев в своем учебнике (1861) считал, что все органические соединения группируются вокруг углеродистых водородов [47]. Но ясная формулировка предмета органической химии, как химии углеводородов и их производных была дана позже Шорлеммером [17]. [c.24]

С кислородом Где причина того, что этот предел изменчив для разных элементов и для разных их соединений Этот вопрос относился непосредственно к Менделееву потому, что Менделеев еще в 1861 г. разработал теорию пределов для соединений углерода и намеревался распространить ее по крайней -мере на соединения азота но тогда он ограничился лишь эмпирической трактовкой понятия предела, не вдаваясь ни в какие теоретические объяснения возможных причин этого явления. Позднее же, открыв периодический закон, Менделеев увидел в атом-1ЮМ весе причину изменения атомности у элементов, расположенных по величине атомного веса, но эту причину он еще не распространил на объяснение высшей ато мности элементов (т. е. явления предела соединений с одним определенным элементом), поскольку в одном случае он брал водородные соединения, а в другом кислородные. Для того, чтобы раскрыть химическую функцию атомных весов элементов, необходимо было сделать только одно распространить на явление предела, т. е. в данном случае на все высшие солеобразующие окислы элементов, то самое объяснение, опирающееся на периодический закон, которое Менделеев уже принял в статье Соотношение свойств с атомным весом элементов для некоторых значений атомности. Сообщение Бекетова, поставившее вопрос о причине предела, прямо наводило на мысль о том, что и здесь следует применить принцип периодичности, уже ранее примененный к объяснению аналогичного же случая. Тем самым приводились в связь две линии развития творческой мысли Менделеева, до тех пор еще не. находившие в полной мере точек соприкосновения друг с другом одна, идущая от теории пределов, другая, идущая от периодического закона. [c.67]

В 1861 г. при написании курса Органической химии Менделеев создал оригинальную теорию пределов, которая явилась развитием идей Франкланда. Суть этой теории состоит в том, что признается высшая, или предельная, атомность элемента, в данном случае углерода, и стремление соединений, не достигших этой высшей атомности, достигнуть ее. Правда, сам Менделеев вообще не признавал понятия атомности, заменяя его эмпирическими понятиями предела и форм соединений, тем не менее его теория по сути дела сводится именно к тому, что сказано выше. [c.116]

Собственно говоря, таким же путем шел и Менделеев, хотя воображаемое распределение карточек с элементами и не могло выступать перед ним столь ясно и определенно, как перед раскладывающим карточный пасьянс. Тем не менее, поскольку выяснились уже условия, так сказать, химического пасьянса (группировка элементов по сходству в строчки и по близости атомных весов в столбцы), постольку мысленно могла сложиться и общая картина будущей системы элементов еще до ее полного завершения. А это показывает, что именно творческое воображение должно было играть и безусловно сыграло у Менделеева весьма существенную роль на решающем этапе открытия периодического закона. В связи с этим интересно рассмотреть, как иногда оценивается роль фантазии в научном творчестве. В статье на эту тему Ф. Ю. Левинсон-Лессинг писал, трактуя фантазию как интуицию в смысле бессознательной работы сознртельного интеллекта Атомистическая теория строения вещества, представление о молекулах, кинетическая теория газов, периодическая система химических элементов, закон симметрии в кристаллографии, закон сохранения материи, закон сохранения энергии, неэвклидовы геометрии Лобачевского, Софуса Ли и других, представление об электронах — разве это не яркие проявления интуитивного творчества научной фантазии Эти продукты научной фантазии, правда, вырастали на почве того или иного конкретного материала но они по своему размаху значительно выходили за пределы фактов, давших фантазии толчок в сторону той или иной идеи, и лишь позднее разрабатывались и облекались в форму стройной теории. Особенно замечательно проявление творчества научной фантазии там, где рожденная фантазией идея связана с геометрическими представлениями. Химикам хорошо известно, какой толчок к развитию получила органическая химия от представления о строении бензольного ядра, от родившихся в химической [c.136]

X. Шёнбейн обнаружил, что чистый растворитель поднимается по фильтровальной бумаге быстрее, чем раствор. Д. и. Менделеев развил теорию пределов органических соединений. [c.558]

Д. И. Менделеев считал, что растворение —процесс не только физический, но и химический. Тщательно изучив свойства водных растворов серной кислоты, этилового спирта и других веществ, он предложил гидратную, или химическую, теорию растворов, согласно которой между молекулами растворенного вещества и растворителя происходит химическое взаимодействие. В результате такого взаимодействия в растворе образуются соединения, состоящие из растворенного вещества и растворителя. Такие соединения получили названия сольватов (от латинского solvere — растворять). В частном случае, когда растворитель — вода, то соединения, образующиеся в растворе, называются гидратами. Состав сольватов в растворе непостоянен он меняется в зависимости от концентрации и температуры раствора. Наряду с сольватами (гидратами) в растворе несомненно имеются и свободные молекулы растворителя. Именно поэтому состав раствора в отличие от химических соединений может иногда изменяться в довольно широких пределах. [c.11]

Вопрос о взаимодействии между катализатором и реагирующими веществами теоретически был рассмотрен Д. И. Менделеевым, впервые указавшим, что при каталитических явлениях можно улавливать промежуточную форму взаимодействия . Классифицируя химические процессы, Менделеев разбирает три класса превращений а) поглощение одного вещества другим (в современной терминологии —сорбция) б) взаимное превращение двух веществ — некатали--тическая химическая реакция в) превращение одного вещества в результате воздействия на него другого, остающегося в конце процесса неизменным, — катализ. По Менделееву, сущность гетерогенного (контактного) процесса заключается в следующем. Во-первых, в обязательном соприкосновении реагирующих веществ с катализатором, в результате чего может происходить реакция или распадения, или соединения, или замещения, или тот и другой вид реакций... во-вторых, в том, что при касании > изменяется характер внутриатомных движений в реагирующих молекулах, приводящий к переходу их в состояние, реанционноспособное в определенном направлении. Таким образом, во взглядах Менделеева содержатся идеи, которые легли в дальнейшем в основу двух, долгое время обособленно развивающихся теоретических концепций химической теории, получившей название теории промежуточных соединений, развитие которой х вя-зано с именами Сабатье и Сандерана (основное положение этой теории заключается в определяющей роли промежуточного нестойкого соединения между катализатором и реагирующими веществами) физической теории — различных вариантов адсорбционной теории и так называемой теории деформации, согласно которой при адсорбции происходит разрыхление (в пределе — разрыв) связей в молекулах, приводящее затем к их перераспределению. Эти взгляды получили подтверждения в работах школы Н. Д. Зелинского в области органического катализа, на основании которых в конечном счете были разработаны конкретные модели мультиплетной теории. [c.279]

Менделеев не останавливается на бэконовском понимэ НИИ соотношения теории и практики, а идёт дальше, преодолевает в известных пределах пассивность, созерцательность в решении этого вопроса домарксовским материализмом.. Это преодоление выражается также и в том, чтО Менделеев приближается к правильному пониманию роли практики в теории познания. Он считает, что процесс познания является длительным и сложным процессом, что одннм пз моментов этого процесса является практическая проверка теоретических обобщений. [c.213]

Итак, теории химического строения Менделеев противопоставляет учение о механическом строении тел, которое из учения об атомности берет лишь эмпирические понятия замещения и предела. Принцип замещения он трактует в смысле ньютоновой механики Этот принцип,— пишет он,— можно уподобить тому, что действие оавно противодействию. Это начало механического сохранения, равенства сил [18, стр. 77]. Спустя 18 лет эти идеи Менделеев подробно развил в своем Лондонском чтении Попытка приложения к химии одного из начал естественной философии Ньютона . Это чтение было направлено главным образом против господствовавших в органической химии структурно-химических представлений и развивало идею замещения на основе аксиомы ньютоновой механики о равенстве действия и противодействия. [c.221]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология