Сколько «Периодических систем химических элементов» существует в природе?

1 марта 1869 года, 140 лет назад, Дмитрий Иванович Менделеев составил таблицу, названную им «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве», которая явилась прообразом или прабабушкой научной Периодической системы элементов.

Сегодня можно спорить до хрипоты: произошло это великое открытие непосредственно во сне, во время глубокой медитации или за завтраком, или еще как-то. Говорят, что сам Дмитрий Иванович очень не любил, когда ему задавали этот вопрос: «Как Вы изобрели Периодическую систему?» Обычно он отмалчивался, и только один раз не выдержал и заявил: «Я над ней, может быть, 20 лет размышлял, а вы думаете: сидел и вдруг … готово!» Коллеги Менделеева поняли не сразу

Мало кто знает, что это открытие не вызвало повышенного интереса у современников. Спустя несколько дней, 6 марта 1869 года, на заседании Русского химического общества (созданного за три месяца до описываемых событий), Менделеев хотел выступить с подробным докладом о том, что он, собственно открыл. Но на свою беду простудился, занемог и не сумел выздороветь к заседанию. Так что сделать сообщение он поручил Николаю Александровичу Меншуткину, одному из основателей РХО, исполняющему на тот момент обязанности делопроизводителя общества.

Николай Александрович был довольно известным ученым. Забегая вперед, могу сказать, что уже спустя два года, в 1871-м, он написал учебник «Аналитическая химия», который выдержал 16 изданий (последнее ровно через 60 лет после первого). На заседании Меншуткин постарался провести «презентацию» идеи Менделеева на высшем уровне, но его речь не вызвала никакого интереса у собратьев-химиков. И только спустя несколько дней, когда Менделеев выздоровел и встретился с коллегами, профессор Савченков заметил: «Ваша таблица, батенька, очень уж смахивает на таблицу Одлинга. Придумайте что-то свое…» А кто такой Одлинг? «Ну вот, с этого и начнем…»

По большому счету, все началось даже не с Уильяма Одлинга. Первую успешную попытку систематизации химических элементов задолго до Олдинга предпринял немецкий химик Иеремия-Вениамин Рихтер. В 1793 году он предложил расположить все известные на тот момент химические элементы в ряд по возрастанию их атомной массы. Прошло еще почти четверть века, пока другой немецкий химик Иоганн Вольфганг Дёберейнер, хороший друг философа Иоганна Гёте не обнаружил, что масса среднего из трех сходных по массе элементов равны примерно среднему арифметическому атомных масс двух соседних элементов. Всего таких триад оказалось три: литий — натрий — калий; сера — селен — теллур; хлор — бром — иод.

Следующим «открывателем» новой системы стал русский химик Герман Иванович Гесс (скорее всего обрусевший немец). В изданном в 1849 году (за 20 лет до открытия Менделеева) учебнике «Основания чистой химии» он определил четыре группы элементов-неметаллов, причем к уже известным двум связкам Дёберейнера он добавил еще две: углерод — бор — кремний; азот — фосфор — мышьяк. При этом Гесс отнюдь не считал свою периодическую систему идеальной и допускал, что ее нужно совершенствовать и совершенствовать. Бег по спирали

Новую попытку расположить химические элементы в определенной последовательности изложил в 1862 году французский ученый А. Э. Бегье де Шанкуртуа. Он связал свойства элементов с функцией чисел и расположил все вокруг цилиндра по спирали. Соответственно и его таблица получила название «Земная спираль». Но она была известна в достаточно узком кругу, тот же Дмитрий Иванович Менделеев о «спирали» Бегье де Шанкуртуа ничего не слышал.

Через два года после француза, в 1864 году, английский химик Джон Александер Рейна Ньюлендс предложил свою квалификацию, его таблица получила название «системы октав». Он утверждал, что атомные веса элементов, за некоторыми исключениями, с большей или меньшей точностью кратны восьми. Обсуждение доклада Ньюлендса в Лондонском химическом обществе в 1865 году не представило особого интереса для коллег, а профессор из Глазго Дж. Фостер не удержался от ехидного замечания, спросив Ньюлендса: «Не пробовали ли вы, сударь, располагать элементы в порядке начальных букв их названий и не обнаружили ли при этом каких-либо закономерностей?»

Примерно в одно время с Ньюлендсом, в 1864 году, немецкий химик Юлиус-Лотар Мейер в своей книге «Современные теории химии и их значения для химической статики» привел таблицу, в которой элементы были расположены в порядке увеличения их атомных масс. В таблице он разместил 42 элемента из 63 известных к тому времени.

И, наконец, мы добрались до Уильяма Одлинга, который в период с 1857 по 1868 годы предложил сразу несколько вариантов периодической системы химических элементов. И удостоился того, что Дмитрий Иванович Менделеев назвал его работы «начатками периодической системы».

Между тем, свой окончательный вариант система, предложенная великим русским химиком, обрела только в 1870 году. Но это вовсе не означает, что на этом творческие изыски оказались законченными. Были попытки изобрести свою систему и после Менделеева. Но его таблица оказалась самой удобной, понятной и емкой. Когда людей начали травить мышьяком?

И в заключение немного о самих химических элементах. Интересно проследить за историей их открытия. Самыми древними, с которыми человечество познакомилось еще до нашей эры, являются 11 элементов: золото, серебро, свинец, медь, олово, железо, углерод, сурьма, ртуть, цинк и сера.

Мышьяком начали травить людей только в средние века, потому что открыли его примерно в 1250 году. На два века позже — висмут и 1669 году — фосфор.

Ровно 20 химических элементов подарил человечеству XVIII век. Все началось с открытия кобальта в 1735 году и закончилось в 1797 году с открытием хрома. Между ними в порядке открытия расположились: платина, никель, водород, азот, кислород, марганец, фтор, хлор, барий, молибден, вольфрам, теллур, уран, цирконий, стронций, иттрий, титан, бериллий.

Все остальное появилось в периодической системе в XIX и XX веках. К примеру, алюминий был открыт в 1825 году, а гелий в 1895-м.

Не могу ни привести названия последних четырех химических элементов, открытых уже в нашем XXI веке. Что приятно все они открыты российскими учеными Объединенного института ядерных исследований в Дубне. Вот только название у них — врагу не пожелаешь — унунгексий, унуноктий, унунтрий, унунпентий. Самых эмоциональных читателей «Школы жизни» я призываю не оригинальничать, и не называть сыновей этими именами. Еще не время…

И, наконец, интересный факт на «закуску». Как вы думаете, чем ответили за океаном на изобретение периодической системы? В тот же самый день, 1 марта 1869 года, в США впервые выпустили почтовые марки с картинками. Такой вот день случился 140 лет назад…