Номер 1, страница 86 - гдз по химии 8 класс учебник Журин

Идея классификации химических элементов на основе их относительных атомных масс к моменту открытия Д.И. Менделеевым периодического закона уже использовалась другими учёными: во Франции — Шанкуртуа, в Англии — Ньюлендсом, в Германии — Мейером и Деберейнером.

1. Почему попытки предшественников Д.И. Менделеева не увенчались успехом?

2. Чем отличался подход Менделеева к классификации химических элементов от подхода его предшественников?

1. Почему попытки предшественников Д.И. Менделеева не увенчались успехом?

Попытки предшественников Д.И. Менделеева систематизировать химические элементы не увенчались полным успехом по нескольким ключевым причинам:

• Ограниченность данных: К середине XIX века было известно лишь около 60 химических элементов. Отсутствие многих элементов не позволяло увидеть общую картину и создавало разрывы в последовательностях, которые ученые не могли объяснить.
• Неточность атомных масс: Значения относительных атомных масс для ряда элементов были определены с ошибками. Это приводило к нарушению наблюдаемых закономерностей при расположении элементов в порядке возрастания их масс.
• Фрагментарность и отсутствие предсказательной силы:
  • Триады Дёберейнера: Иоганн Дёберейнер группировал элементы по три (триады), где свойства и атомная масса среднего элемента были усредненными по сравнению с крайними. Однако этот принцип был применим лишь к небольшому числу элементов и не мог стать основой для всеобщей системы.
  • Закон октав Ньюлендса: Джон Ньюлендс расположил элементы по возрастанию атомных масс и заметил повторение свойств у каждого восьмого элемента. Его идея была осмеяна научным сообществом, так как закономерность нарушалась после кальция, и таблица не предусматривала места для еще не открытых элементов.
  • Работы Мейера и Шанкуртуа: Лотар Мейер и Александр де Шанкуртуа также создали системы на основе атомных масс, выявив периодичность свойств (например, атомных объемов). Однако их работы были либо недостаточно наглядными (как «земная спираль» Шанкуртуа), либо носили скорее описательный, а не предсказательный характер. Они не решились на смелые шаги, которые предпринял Менделеев.

В целом, предшественники пытались лишь описать и упорядочить уже известные факты, но не рассматривали найденные закономерности как фундаментальный закон природы, способный предсказывать новое.
Ответ: Попытки предшественников Д.И. Менделеева не увенчались успехом из-за неполноты данных (многие элементы не были открыты), неточности атомных масс известных элементов и, главное, из-за отсутствия у их систем предсказательной силы – они не оставляли места для новых элементов и не пытались исправить неверные данные на основе периодичности.

2. Чем отличался подход Менделеева к классификации химических элементов от подхода его предшественников?

Подход Д.И. Менделеева был революционным и отличался от подходов его предшественников несколькими принципиальными моментами:

• Приоритет химических свойств: В отличие от других ученых, которые строго следовали порядку возрастания атомных масс, Менделеев в некоторых случаях ставил химическое сходство элементов выше этого порядка. Самый известный пример – пара теллур (Te) и иод (I). Несмотря на то, что атомная масса теллура (127,6) больше, чем у иода (126,9), Менделеев поместил теллур перед иодом, чтобы он попал в одну группу с селеном, а иод – в группу к галогенам, что соответствовало их химическим свойствам.
• Исправление атомных масс: Основываясь на открытом им законе, Менделеев проявил научную смелость и исправил принятые в то время атомные массы нескольких элементов (например, урана, бериллия, индия), чтобы они заняли правильное место в таблице. Последующие эксперименты подтвердили его правоту.
• Оставление пустых клеток для неоткрытых элементов: Это было главным гениальным прозрением Менделеева. Он не считал свою таблицу окончательной, а рассматривал пробелы в ней как места для еще не известных науке элементов.
• Предсказание существования и свойств новых элементов: Менделеев не просто оставил пустые места, но и на основе положения в таблице подробно описал свойства будущих элементов. Он предсказал существование «экаалюминия» (открыт как галлий), «экабора» (скандий) и «экасилиция» (германий). Когда эти элементы были открыты, их свойства поразительно совпали с предсказанными, что стало триумфом периодического закона.

Таким образом, Менделеев рассматривал периодичность не просто как удобную классификацию, а как фундаментальный закон природы, позволяющий не только систематизировать известное, но и исправлять ошибки, и предсказывать неизвестное.
Ответ: Главное отличие подхода Менделеева заключалось в том, что он рассматривал периодичность как фундаментальный закон. Это позволило ему: 1) ставить химические свойства выше атомной массы в спорных случаях; 2) исправлять неверные атомные массы; 3) оставлять в таблице пустые места для еще не открытых элементов; 4) предсказывать существование и детальные свойства этих элементов.