Periodni sistem Elemenata

Mendeljejev Periodni sistem Elemenata


Celokupna materija na Zemlji i u vasioni izgrađena je od 92 elementa, koji se razlikuju
međusobno po atomskoj težini i drugim osobinama. Zanimljivo je da je taj broj ujedno i
dupli broj hromozomskog seta koji karakteriše ljudsku vrstu : ljudska vrsta ima četrdeset
šest originalnih hromozoma koji određuju njene nasledne i funkcionalne osobine.
Sredinom devetnaestog veka ruski hemičar Dimitrije Ivanović Mendeljejev je otkrio da
hemijski elementi pokazuju osobinu periodičnosti kada se poređaju po rastućim atomskim
težinama. Taj zakon je omogućio Mendeljejevu da elemente svrsta u periodni sistem
prema atomskim težinama tako da srodni elementi zauzmu mesto u istoj koloni jedan
ispod drugog. Tako je bio u mogućnosti da predvidi na kom se mestu u Periodnom
sistemu nalaze još neotkriveni elementi, u kakvim se jedinjenjima moraju tražiti i mogu
naći, i kakve su im hemijske i fizičke osobine. Naučnici koji su posle Mendeljejeva proučavali
periodni zakon hemijskih elemenata napravili su dalji napredak objašnjavajući periodni
zakon u skladu sa elektronskom konfiguracijom atoma i molekula.

Dimitrije Ivanović Mendeljejev je rođen 07. februara 1834. godine u Tobolsku, Sibir, gde mu
je otac bio direktor gimnazije. Bio je najmlađe od četrnaestoro dece Marije Dmitrievne
Korniljev i Ivana Pavlovića Mendeljejeva.Mati Mendeljejeva je bila vrlo energična žena i sam
naučnik je govorio da njoj ima da zahvali što je mogao da uči hemiju i što je bio u stanju da
dođe do svojih velikih otkrića. Porodica Marije Korniljev doselila se u Tobolsk rane 1700- te
godine i proizvodili su hartiju i staklo za Sibir. Dimitrijev otac, Ivan Pavlović umro je dok je
Dimitrije bio još sasvim mlad, ostavljajući supruzi veliku porodicu. Porodica nije mogla živeti
od male očeve penzije pa kako je Marijina porodica posedovala fabriku stakla u Aremziansku
ona preuzima upravljanje fabrikom za skromnu platu.

Dimitrije je bio majčin ljubimac i ona je je još od negovih dečačkih godina sakupljala novac da
bi mu omogućila studiranje. Mladi Dimitrije je provodio dosta vremena u porodičnoj fabrici
stakla gde je od hemičara učio zanat pravljenja stakla. Velik uticaj na mladića imao je muž
njegove sestre Olge, Besargin koji ga je uveo u svet nauke.Dimitrije u 14 godini upisuje
gimnaziju u Tobolsku. Ali te godine izgorela je porodična fabrika stakla koju oni nisu mogli da
obnove. Majka Marija mešutim nije htela da odustane od školovanja svog najmlađeg sina i
planova za njegovu budućnost. Na njen podsticaj u zadnjoj godini školovanja Dimitrije se
priprema za prijemni ispit za univerzitet .

1849. godine porodica se preselila u Moskvu.U Moskvi su bili u jeku politički nemiri zbog čega
univerzitet odlučuje da na studije ne primi nikog izvan Moskve. Mendeljejev je bio
odbijen.Porodica se seli u Sent Petrsburg. Opet su se sreli sa sličnim problemom ali su
pronašli porodičnog prijatelj koji je radio na pedagoškom institutu. Dimitriju je dopušteno da
polaže prijemni ispit i on je 1850. godine primljen na izučavanje nauke sa stipendijom.Ubrzo
posle toga od tuberkoloze Mendeljejevu umiru majka i starija sestra.Dimitrije je bio
zadovoljan studiranjem u Sent Petersburgu. Međutim u trećoj godini studija se razboleo.

Iako bolestan od tuberkoloze, ohrabrivan od strane profesora i studenata, onje diplomirao
na vreme i nagrađen je medaljom kao prvi u klasi. Zbog bolesti, na savet lekara, preselio se u
Simferopol na Krimskom poluostrvu 1855. kao direktor gimnazije. Tada je imao 21 godinu i
kroz život ga je vodila vizija Ruskog naroda od kog je shvatio da može napredovati kroz
nauku.

http://razbibriga.net/clear.gif

Pošto se na Krimu uspešno oporavio, Mendeljejev se 1856. godine vraća u Sent Petersburg
gde je uspešno odbranio rad na temu Istraživanje i teorija širenja supstance usled toplote.
Mendeljejev je već tada odan svom radu i studentima.1859.godine određen je od strane
ministarstava za rad i doškolovavanje u inostranstvu. Između 1859 i 1869. Mendeljejev
proučava gustinu gasova sa Regnaultom u Parizu i mehanizam spektroskopa sa Kirhofom u
Hajdelbergu. Takođe izučava kapilarnost i površinski napon što kasnije rezultuje njegovom
teorijom apsolutne tačke ključanja.

Dimitrijev lični život bio je ispunjen nemirima. 1863, pod velikim uticajem svoje sestre Olge,
Mendeljejev se ođenio sa Feozvom Nikitchnom Laschevom. Imali su dečaka po imenu Volođa i
kći Olgu. Mendeljejev nikada nije iskreno voleo Olgu i provodio je malo vremena sa njom.
Januara 1882 on se razveo od Feozve da bi mogao da se oženi najboljom prijateljicom svoje
nećake, Anom Ivanovom Popovom.Ana je bila znatno mlađa od Dmitrija, ali ipak su se voleli i
bili zajedno do njegove smrti. Imali su četvoro dece.Od prvog izdanja Hemijska analiza sa
primerima iz Finske do poslednjeg rada iz 1906. objavio je preko 250 radova. Njegova
najčitanija knjiga je Organska Hemija iz 1861 koja je stavila Mendeljejeva u prvu liniju
hemijskih pedagoga Rusije. Sem radova u oblasti hemije Mendeljejev je provodio mnogo
vremena radeći na tehničkom unapređenju Rusije.

Njegov vrhunski domet koji ga je maksimalno ispunio bilo je stvaranje Mendeljejevog zakona
i razvoj periodnog sistema elemenata. Jos u mladosti verovao je u postojanje reda među
elementima i proveo je više od 13 godina u skupljanju podataka i stvaranju koncepta
periodnog sistema. 1866. Njulends je objavio postojanje veze između redosleda elemenata u
delu Zakon Oktave. Mendeljejeve ideje su bile slične a imao je više podataka i 6. marta 1869.
predstavio je u ruskom hemijskom društvu svoj rad pod naslovom Zavisnost svojstava
atoma od njihove atomske težine. Rad je imao osam glavnih tačaka:

1. Elementi su grupisani prema njihovoj atomskoj težini i imaju prirodnu periodičnost
   osobina.
2. Elementi koji su slični po hemiskim svojstvima imaju atomsku težinu koja je blizu iste
   vrednosti ( na primer Pt, Ir i Os ) ili koja raste pravilno ( na primer K, Ru i Cs )
3. Elemnti koji pripadaju istoj grupi u pogledu atomske težine imaju istu valentnost.
4. Elementi koji su u prirodi najzastupljeniji imaju male atomske težine.
5. Veličina atomske težine određuje karakter elementa, baš kao što veličina molekula
   određuje karakter jedinjenja.
6. Moraju se očekivati otkrića dosada nepoznatih elemenata, na primer elemenata anlognih
   aluminijumu i silicijumu, čija je atomska težina između 65 i 75.
7. Atomska težina može doprineti novim saznanjima o određenom elementu. Tako
   atomska težina telura mora biti između 123 i 126 i ne može biti 128. Karakteristične
   osobine elemenata određene su njihovom atomskom težinom.

Otkriće galijuma novembra 1875 godine koji je Mendeljejev najavio kao eka - aluminijum ,
odvelo je Mendeljejeva pravo na vrh naučnog sveta. Mendeljejev prima Medalju Kraljevske
Akademije nauka Engleske 1882. a kasnije i niz drugih velikih priznanja. Ruska vlada ga
1893 postavlja za direktora kancelarije Veličina i Mera. Bio je popularna društvena figura
Rusije sve do smrti. Umro je 20. januara 1907. u 73.- oj godini života.

Mendeljejev periodni sistem na prvom mestu ( tako nazvan jer je pokazivao periodično
ponavljanje sličnih hemijskih osobina ) bio je složeniji od Njulendsovog i bliži onom što
danas smatramo da je tačno.Tamo gde se osobine nekog elementa ne uklapaju u red
zasnovan na atomskoj težini, Mendeljejev je smelo izmenio redosled, smatrajući da su
osobine važnije od atomske težine. Kasnije se pokazalo da je on u ovom pogledu bio u
pravu. Konačno, i najvažnije, tamo gde nije mogao naći drugi redosled elemenata,
Mendeljejev se nije kolebao da ostavi prazna mesta u sistemu i objavi da se ono što je
ličilo na neodređenu prazninu mora popuniti novootkrivenim elementima kojima ta mesta
pripadaju

Išao je i dalje. Za tri prazna mesta on je opisao elemente koji bi trebalo da ih popune,
koristeći kao merilo osobine elemenata iznad i ispod praznine u sistemu. I ovde je
Mendeljejev imao sreće. Sva tri njegova predskazana elementa otkrivena su još u toku
njegovog života, tako da je bio svedok trijumfa svog sistema. Francuski hemičar Lekok de
Buabodran (Lecoq de Bois*baudran) je 1875. godine otkrio prvi od elemenata koji su
nedostajali u sistemu i nazva ga "galijum" (po latinskoj reči za njegovu domovinu
Francusku). Švedski hemičar Lars Fredrik Nilson (Lars Fredrik Nilson) je 1879. godine otkrio
drugi elemenat i nazvao ga “skandijum” (po Skandi*naviji). Konačno, 1886. godine nemački
hemičar Klemens Aleksander Vin*kler (Clemens Alexander Winkler) izdvojio je treći elemenat i
nazvao ga ) “germanijum” (Germanija - naziv za Nemačku). Osobine sva tri ele*menta su
gotovo potpuno odgovarale osobinama koje je Mendeljejev pred*skazao.

Otkrićem X-zrakova otpočela je nova era u istoriji periodnog sistema.

Britanski fizičar Čarls Glover Barkla (Charles Glover Barkla) otkrio je 1911. godine da
X-zraci koje proizvodi neki metal imaju strogo određenu snagu probojnosti, zavisno od
metala; drugim rečima, svaki elemenat proizvodi sopstvene “karakteristične X-zrakove”. Za
ovo otkriće je Barklu 1917. godine dodeljena Nobelova nagrada za fiziku.

Bilo je izvesnog dvoumljenja da li su X-zraci mlazevi sićušnih čestica ili se oni sastoje od
talasnih radijacija sličnih svetlosnim. Jedan način kako bi se to proverilo bio je da se vidi da
li se X-zraci mogu prelamati (tj. naterati da promene pravac) pomoću jedne Лdifrakcione
rešetkeЋ koja se sastoji od niza finih linija. Međutim, za pravu difrakciju, rastojanje
između linija mora biti približno jednako veličini talasa u radijaciji. Linije, sa najmanjim
rastojanjem, koje su se mogle pripremiti, dovoljne su za običnu svetlost, ali proboj na
snaga X-zrakova čini verovatnim da, ako su X-zraci talasne prirode, oni bi trebalo da budu
mnogo kraći od svetlosnih talasa. Zato nikakva difrakciona rešetka nije bila sposobna da
izvrši difrakciju X-zrakova.

Međutim, nemačkom fizičaru Maksu Teodoru Feliksu fon Laueu (Max Theodor Felix von Laue)
se činilo da su kristali prirodna difrakciona rešetka mnogo finija od svake veštačke. Kristal je
čvrst, pravilnog geo*metrijskog oblika, linije njegovih ravni čine karakteristične uglove i sa
karakterističnom simetrijom. Ova vidljiva pravilnost je rezultat jednog ravnomernog
rasporeda atoma koji čine njegovu strukturu. Bilo je razloga za mišljenje da prostor između
dva sloja atoma ima približnu veličinu talasne dužine jednog X-zraka. Ako je to tako, kristali
treba da prelamaju X-zrakove.


http://razbibriga.net/clear.gif

Laue je izvršio oglede i našao da se X-zraci koji prolaze kroz kristal zaista prelamaju i
obrazuju sliku na fotografskoj ploči koja pokazuje da oni imaju osobine talasa. U toku iste
godine engleski fizičar Vilijam Lorens Breg (William Lawrence Bragg) i njegov isto tako
poznati otac Vilijam Henri Breg (William Henry Bragg) razvili su preciznu metodu za
određi*vanje talasne dužine određene vrste X-zrakova na osnovu njihove difrak* cione slike.
I suprotno, snimci difrakcije X-zrakova su konačno upotreb*ljeni za određivanje tačnog
položaja (pravca) slojeva atoma koji vrše di*frakciju. Tako su X-zraci otvorili vrata novom
shvatanju strukture atoma kristala. Za svoj rad na X-zracima Laue je 1914. godine dobio
Nobelovu nagradu za fiziku, dok su Bregovi podelili Nobelovu nagradu za fiziku 1915. godine.

Mladi engleski fizičar Henri Gvin-Džefris Mosli (Henry Gwan-Jeffreys Moseley) je 1914. godine
odredio talasne dužine karakterističnih X-zrakova proizvedenih pomoću raznih metala i time
učinio važno otkriće da talasna dužina pravilno opada sa porastom rednog broja elementa
tablice period*nog sistema.Ovim su sasvim precizno određeni položaji elemenata u tablici
peri*odnog sistema. Ako zamislimo da dva elementa, jedan pored drugog, u tablici proizvode
X-zrakove čije su talasne dužine dva puta veće ili manje od očekivane vrednosti, onda
između njih mora da postoji praznina koja pripada nekom još nepoznatom elementu. Ukoliko
se razlikuju za tri puta od očekivane vrednosti, onda nedostaju dva elementa. Ukoliko se, s
druge strane, karakteristični X-zraci elemenata razlikuju samo u očeki*vanoj vrednosti,
možemo biti sigurni da se između njih ne nalazi nijedan drugi elemenat.

Sada je bilo moguće da se elementima daju određeni brojevi.

Biološki značaj elemenata I grupe periodnog sistema elemenata


Vodonik

Najznačajnije vodonikovo jedninjenje je voda, koja je ujedno i najzastupljenije jedinjenje
u prirodi. Njena uloga u organizmu je višestruka. Učestvuje u sastavu krvne plazme i na
taj način omogućava cirkulaciju krvi. Omogućava izbacivanje štetnih materija u vidu
mokraće i znoja. Održava temperaturu tela znojenjem, u vodi se odigravaju sve hemijske
reakcije organizma itd.

Litijum

Njegov ukupan sadrzaj u našem telu je 0,004 po kg telesne mase. Nalazi se u krvi, tkivima
i organima coveka. Posebnu ulogu litijum ima u srčanom mišiću gde se u fazi skraćivanja
miokarda u ćelijama mišića nakupljaju joni litijuma. Koristi se u famaceutskoj industriji kao
litijum karbonat Li2CO3 u lečenju bipolarnog poremećaja i depresije.

Natrijum

Natrijum je jedan od glavnih katjona u organizmu. Učestvuje u metabolizmu vode, reguliše
kiselo baznu ravnotežu kao pufer, učestvuje u kontakciji mišića, omogućava prenošenje
ugljen – dioksida do pluća gde se oslobađa. Natrijum se iz organizma gubi znojenjem i
mokrenjem, pa se često usled velikih napora oseti potreba za nečim slanim, što ukazuje
da postoji deficit natrijuma u ishrani. Dnevna potreba za natrijumom iznosi 2-6g. Nalazi se
u većini namirnica.

Kalijum

Kalijum je najzastupljeniji unutarćelijski katjon, učestvuje u održavanju kiselo – bazne
ravnoteže kao pufer, deluje kao kofaktor i omogućava prenošenje fosfatne grupe ATP –a
na pirogrožđanu kiselinu, učestvuje u sprovođenju nervnog impulsa, dejstvu enzima,
funkciji celijke membrane. Veliku ulogu ima u radu miokarda. Dnevna potreba za kalijum
iznosi 2-4 g, a moze se naći u većini povrća, voća, u mesu itd.

Rubidijum

Rubidijumov izotop Rb 87 koristi se pri lečenju raka.


Cezijum

Cezijum ima stimulativan uticaj na hormone nadbubrezne zlezde i gonada.


Francijum

U medicini se upotrebljava pri dijagnostici ranih stadijuma malignih oboljenja.

Periodni sistem dobio tri nova elementa
Tanjug | 06. 11. 2011. - 20:02h

Mendeljejev periodni sistem veći je za još tri elementa. Generalna skupština Međunarodnog udruženja čiste i primenjene hemije (IUPAP), koja se održava u Institutu za fiziku u Londonu, potvrdila je imena tri nova elementa zasnovana na njihovim atomskim brojevima 110, 111 i 112 - darmštatijuma (Ds), rentgenijuma (Rg) i kopernicijuma (Cn).

Elementi su tako veliki i nestabilni da se jedino mogu stvoriti u laboratorijskim uslovima. Reč je o super teškim elementima koji imaju tendenciju radioaktivnosti, s obzirom na činjenicu da njihovi atomi imaju više neutrona nego protona i brzo se raspadaju.

"Imena ova tri elementa prihvaćena su u konsultacijama sa fizičarima širom sveta", kazao je dr Robert Kirbi-Haris, generalni sekretar IUPAP-a čija generalna skupština okuplja delegate nacionalnih akademija i društava fizičara iz 60 zemalja.

Kopernicijum je nazvan po poljskom astronomu Nikoli Koperniku (1473-1543) koji je prvi formulisao teoriju o kružnom kretanju nebeskih tela. Atom je prvi put otkriven 1996. kada su nemački naučnici sudarili cink i olovo, dobivši težak, radioaktivni element.

Rentgenijum je otkriven 1994. kada su nemački istraživači Helmholc centra kreirali tri atoma ovog elementa koji je dobio ime po nemačkom fizičaru i Nobelovcu Vilhelmu Konradu Rentgenu (1845-1923) koji je prvi proizveo i registrovao elektromagnetne zrake, danas poznate kao iks-zraci ili rendgenski zraci.

Darmštatijum je 1994. otkrila ista grupa naučnika, a dobio je naziv po nemačkom gradu Darmštatu gde se nalazi sedište Helmholc centra.

Zamolila bih priču da mi kaže svojstva Srebrnog nitrata:)

Citiraj:

---

Prvobitno napisano od DirkaSta

Zamolila bih priču da mi kaže svojstva Srebrnog nitrata:)

---

nisam hemičar, ali ako iz donjeg linka nešto nije jasno, vrlo rado ću objasniti:

http://bs.wikipedia.org/wiki/Srebro_nitrat