ديمتري مندلييف.. واضع النسخة الأولى من الجدول الدوري للعناصر الكيميائية

1834- 1907/ روسي

وجد مندلييف أنه عند ترتيب جميع العناصر الكيميائية المعروفة حسب تزايد وزنها الذري، أظهر الجدول الناتج نمطًا متكررًا، أو دورية، للخصائص داخل مجموعات العناصر.

الولادة والنشأة:

ولد مندلييف  عام 1834بلدة توبولسك الصغيرة في سيبيريا، كان والده إيفان بافلوفيتش مندلييف مدرس في صالة ألعاب رياضية محلية، أما والدته ماريا دميتريفنا كورنيليفا فكانت تدير مصنع زجاج صغير تملكه عائلتها في بلدة مجاورة.

وُلد ديمتري مندلييف بتاريخ 8 فبراير في بلدة توبولسك السيبيرية الصغيرة، وكان آخر أبناء إيفان بافلوفيتش مندلييف، المعلم في المدرسة الثانوية المحلية، وماريا دميترييفنا كورنيليفا.

فقد والد دميتري بصره في عام ميلاده وتوفي عام ١٨٤٧. ولإعالة أسرته، لجأت والدته إلى إدارة مصنع زجاج صغير تملكه عائلتها في بلدة قريبة. ولما احترق المصنع في ديسمبر ١٨٤٨، أخذته والدته إلى سانت بطرسبرغ، حيث التحق بالمعهد التربوي الرئيسي. وتوفيت والدته بعد ذلك بوقت قصير.

الدراسة:

التحق ديمتري مندلييف بالمعهد التربوي الرئيسي ببطرسبرغ وتخرج مندلييف عام 1855. حصل على درجة الماجستير عام 1856 في الكيمياء العضوية، وبتمويل من منحة حكومية، ذهب للدراسة في الخارج لمدة عامين في جامعة هايدلبرغ في ألمانيا.

في عام ١٨٦١، عاد مندلييف إلى سانت بطرسبرغ، حيث حصل على درجة الأستاذية في المعهد التكنولوجي عام ١٨٦٤. بعد مناقشة أطروحته للدكتوراه عام ١٨٦٥، عُيّن أستاذًا للتكنولوجيا الكيميائية في جامعة سانت بطرسبرغ (جامعة سانت بطرسبرغ الحكومية حاليًا).

الأعمال:

بعد تخرج ديمتري مندلييف عام 1855عمل مدرساً في سيمفيروبول في شبه جزيرة القرم، ولكنه ترك التدريس بعد شهرين وعاد لسانت بطرسبرغ لمواصلة تعليمه.

وبعد حصوله على ماجستير في الكيمياء العضوية في ألمانيا عاد إلى سانت بطرسبرغ حيث حصل على الأستاذية من المعهد التكنولوجي عام 1864. وبعد تقديمه أطروحته في الدكتوراه عام 1865، عُين بروفسوراً للتكنولوجيا الكيميائية في جامعة سان بطرسبرغ. كما أصبح بروفسوراً في الكيمياء العامة عام 1867 وواصل عمله حتى عام 1890.

نشر مندلييف عام 1861 كتاباً عن الكيمياء العضوية، والذي أكسبه جائزة ديميدوف المرموقة، فقد بدأ بتأليف كتابٍ آخر، وهو كتاب (مبادئ الكيمياء)، والذي أصبح كتاباً كلاسيكياً، حيث صدرت منه العديد من النسخ وتُرجم لعدة لغات.

كما قام بتأليف الفصل الخاص بعناصر الهالوجينات في نهاية المجلد الأول، وقام بمقارنة خصائص هذه المجموعة مع عناصر مجموعة الفلزات القلوية. وضمن هاتين المجموعتين من العناصر المختلفة، اكتشف أوجه تشابه في تعاقب الأوزان الذرية، وتساءل عما إذا كانت مجموعات أخرى من العناصر تظهر خصائص مماثلة.

وبعد دراسته العناصر القلوية الترابية، توصل مندلييف إلى أنّ ترتيب الأوزان الذرية يمكن أن يستخدم ليس فقط في ترتيب العناصر داخل كل مجموعة، بل لترتيب المجموعات نفسها أيضاً. وهكذا، فقد اكتشف مندلييف القانون الدوري.

وفي مارس عام 1869 أعلن عن قانون مندلييف المُكتشف حديثاً أمام الجمعية الكيميائية الروسية بالإضافة إلى بيان يحمل اسم “ترتيب العناصر وفقاً للأوزان الذرية الخاصة بها، ويكشف عن دوريةً في خصائصها”. وقد سمح القانون الدوري لمندلييف بوضع جدول منظم لجميع العناصر الـ 70 المعروفة في ذلك الوقت.

وبجانب عمله النظري في الكيمياء، كان مندلييف معروفاً بدراساته العلمية العملية، وفي كثير من الأحيان لصالح الاقتصاد الوطني، فقد شارك في البحوث المتعلقة بإنتاج النفط الروسي وصناعة الفحم والأساليب الزراعية المتقدمة، كما عمل مستشاراً حكومياً لمسائل تتراوح بين أنواع جديدة من البارود والرسوم الجمركية الوطنية.

وقد بقي مندلييف مشغولاً بالأنشطة العلمية بعد أن ترك منصبه التعليمي عام 1890، فساهم في كتابة العديد من المقالات في موسوعة Brockhaus Encyclopedia. وفي عام 1893، عُين مديراً للمجلس المركزي الروسي الجديد للأوزان والمقاييس. كما أشرف على عدة طبعات من كتاب مبادئ الكيمياء الذي ألفه.

الجدول الدوري كما قدمه مندلييف:

في 6 مارس عام 1869، قدّم ديمتري مندلييف الشكل الأساسي لها للمجتمع الروسي للكيمياء، بعنوان «العلاقة بين خصائص العناصر وأوزانها الذرية»، والتي نصت على أن:

• لو رتبت العناصر طبقا لوزنها الذري فإن خصائصها تتكرر دوريا.
• العناصر المتشابهة في خواصها الكيميائية لها أوزان ذرية إما قريبة من بعضها (مثل Pt، Ir، Os) أو تزيد بانتظام مثل (k، Rb ، Cs).
• ترتيب العناصر، أو مجموعة من العناصر حسب أوزانها الذرية، يتفق مع ما يسمى التكافؤ، وأيضاً، إلى درجة ما، إلى خواص العناصر الكيميائية المميزة، كما يظهر بوضوح في سلسلة Li، Be، Ba، C، N، O، Sn.
• العناصر المنتشرة بكثرة لها أوزان ذرية صغيرة.
• تحدد قيمة الأوزان الذرية صفات العنصر، كما أن قيمة الجزيء تحدد صفات المركب.
• يجب توقع اكتشاف العديد من العناصر غير المكتشفة وقتها مثلاً عنصر مشابه للألومنيوم والسيليكون – والذي يتوقع لهُ وزن ذري بين 65 و 75.
• يمكن ضبط الوزن الذري للعنصر بمعرفة الأوزان الذرية للعناصر الملاصقة لهُ. وعلى هذا يكون الوزن الذري لعنصر التيلوريم يجب أن يكون بين 123 و 126 ولا يمكن أن يكون 128.
• يمكن توقع خواص معينة للعناصر طبقا لوزنهم الذري.

الحياة الشخصية:

تزوج ديمتري مندلييف فيوزنا نيكيتشنا لاسشيفا في 27 أبريل 1862. استمر زواجهما حوالي 20 عامًا، حيث أنجبا ابن يدعى فلاديمير وابنة تدعى أولغا. ولكن حدث الطلاق بينهما عام 1882، حيث تزوج مندليف للمرة الثانية في عام 1882 من آنا إيفانوفا بوبوفا، ورزقا بأربعة أطفال.

الوفاة:

توفي ديمتري مندلييف بتاريخ 2 فبراير 1907عن عمر يناهز ال72 عاماً.

الجوائز والتكريمات:

• سمي العنصر رقم 101 في الجدول الدوري  مندلييفيوم باسمه.
• في الثامن من شهر فبراير من عام 2016 غيّر محرك البحث غوغل صورة شعاره الخارجي لصورة ديمتيتري مندلييف، وذلك بمناسبة الذكرى المائة والثامنة والعشرون لولادة مندلييف.
• في سانت بطرسبرغ، أُطلق اسمه على معهد د. إ. مندلييف للقياس، وهو المعهد الوطني للقياس، المعني بوضع ودعم المعايير الوطنية والعالمية للقياسات الدقيقة. وبجانبه نصب تذكاري له يتكون من تمثال جالس ورسم لجدوله الدوري على جدار المؤسسة.
• في مبنى الكليات الاثنتي عشرة، الذي يُعد الآن مركز جامعة سانت بطرسبرغ الحكومية، والذي كان في عهد مندلييف رئيسًا للمعهد التربوي، تقع شقة متحف دميتري مندلييف التذكاريةمع أرشيفاته. وسُمي الشارع أمامها باسمه “خط مندلييف”.
• في موسكو، تقع جامعة د. مندلييف للتكنولوجيا الكيميائية في روسيا.
• تحمل فوهة مندلييف القمرية الكبيرة، الواقعة على الجانب البعيد من القمر، اسم العالم أيضًا.
• منحت الأكاديمية الروسية للعلوم ميدالية مندلييف الذهبية من حين لآخر منذ عام ١٩٦٥.

• كان لسفانتي أرينيوس، على الرغم من أنه لم يكن عضوًا في لجنة نوبل للكيمياء، قدرًا كبيرًا من النفوذ في الأكاديمية، كما ضغط أيضًا من أجل رفض مندلييف، بحجة أن النظام الدوري قديم جدًا بحيث لا يمكن الاعتراف باكتشافه في عام 1906.

الأقوال:

من أقوال ديمتري مندلييف:

• ” اعمل، ابحث عن الهدوء والسكينة في العمل؛ لن تجدهما في أي مكان آخر”.
• “رأيتُ في المنام جدولاً وُضعت فيه جميع العناصر كما ينبغي. وعندما استيقظتُ، دوّنتُ ذلك فورًا على ورقة.”
• ” لا يوجد شيء في هذا العالم أخشى قوله”.
• ” إن وظيفة العلم هي اكتشاف وجود نظام عام في الطبيعة، وإيجاد الأسباب التي تحكم هذا النظام. وهذا ينطبق بنفس القدر على علاقات الإنسان – الاجتماعية والسياسية – وعلى الكون بأسره.”
• ” فبدأت أبحث وأكتب العناصر مع أوزانها الذرية وخصائصها النموذجية، والعناصر المتشابهة، والأوزان الذرية المتشابهة على بطاقات منفصلة، ​​وسرعان ما أقنعني هذا بأن خصائص العناصر تعتمد بشكل دوري على أوزانها الذرية…”.

المصادر:

• https://www.britannica.com/
• https://ar.wikipedia.org/
• https://www.chemistryworld.com/
• https://www.goodreads.com/