Так що ж таке періодичність?

Це повторюваність хімічних властивостей простих речовин і їхніх з'єднань при зміні порядкового номера елемента Z і поява в ряду властивостей максимумів і мінімумів, у залежності від значення порядкового (атомного ) номера елемента .

Наприклад, що дозволяє об'єднати в одну групу всі лужні елементи?

Насамперед , повторюваність через деякі інтервали значень Z електронної конфігурації. Атоми всіх лужних елементів мають на зовнішньої атомної орбитали всего один електрон, і тому у своїх з'єднаннях виявляють ту саму ступінь окислювання, рівну +І. Формули їхніх з'єднань однотипні: у хлоридів MCl, у карбонатів - М2СO3, в ацетатів - CH3COOM і так далі (тут буквою M позначений лужний елемент).

Менделєєву після відкриття Періодичного закону стояло зробити ще багато чого. Причина періодичної зміни властивостей елементів залишалася невідомої , не знаходила пояснення і сама структура Періодичної системи, де властивості повторювалися через сімох елементів у восьмого. Однак з цих чисел був знятий перший покрив таємничості: у другому і третьому періодах системи знаходилося тоді саме по сімох елементів.

Не всі елементи Менделєєв розмістив у порядку зростання атомних мас; у деяких випадках він більше керувався подібністю хімічних властивостей. Так, у кобальту Co атомна маса більше , ніж у нікелю Nі, у телуру Te вона також більше , ніж у иода І, але Менделєєв розмістив них у порядку Co - Nі, Te - І, а не навпаки. Інакше телур попадав би в групу галогенів, а иод ставав родичем селен Se.

Самому ж важливе у відкритті Періодичного закону - пророкування існування ще не відкритих хімічних елементів. Під алюмінієм Al Менделєєв залишив місце для його аналога "экаалюминия", під бором B - для "экабора", а під кремнієм Sі - для "экасилиция". Так назвав Менделєєв ще не відкриті хімічні елементи. Він навіть дав їм символи El, Eb і Es.

З приводу елемента "экасилиция" Менделєєв писав: "Мені здається, найбільш цікавим з безсумнівно відсутніх металів буде той, котрий належить до ІV групи аналогів вуглецю, а саме, до ІІІ ряду. Це буде метал, що випливає негайно ж за кремнієм, і тому назвемо його экасилицием". Дійсно, цей ще не відкритий елемент повинний був стати своєрідним "замком", що зв'язує два типових неметали - вуглець C і кремній Sі - із двома типовими металами - оловом Sn і свинцем Pb.

Не всі закордонні хіміки відразу оцінили значення відкриття Менделєєва. Уже дуже багато чого воно змінювало у світі сформованих представлень . Так, німецький физикохимик Вільгельм Оствальд, майбутній лауреат Нобелівської премії, затверджував , що відкрито не закон, а принцип класифікації "чогось невизначеного ". Німецький хімік Роберт Бунзен, що відкрив у 1861 році два нових лужних елементи, рубідій Rb і цезій Cs, писав, що Менделєєв захоплює хіміків "у надуманий світ чистих абстракцій".

Професор Лейпцігського університету Герман Кольбе в 1870 році назвав відкриття Менделєєва "спекулятивним ". Кольбе відрізнявся брутальністю і неприйняттям нових теоретичних поглядів у хімії. Зокрема , він був супротивником теорії будівлі органічних сполук і у свій час різко обрушився на статтю Якоба Вант-Гоффа "Хімія в просторі". Пізніше Вант-Гофф за свої дослідження став першим Нобелівським лауреатом. Але ж Кольбе пропонував таких дослідників, як Вант-Гофф, "виключити з рядів дійсних вчених і зарахувати них у табір спіритів"!

З кожним роком Періодичний закон завойовував усе більше число прихильників, а його відкривач - усе більше визнання. У лабораторії Менделєєва стали з'являтися високопоставлені відвідувачі, у тому числі навіть великий князь Костянтин Миколайович, керуючий морським відомством.

Тріумф

Нарешті, прийшов час тріумфу. У 1875 році французький хімік Поль-Эмиль Лекок ДЕ Буабодран відкрив у мінералі вюртците - сульфіді цинку Zn - передвіщений Менделєєвим "экаалюминий" і назвав його на честь своєї батьківщини галієм Ga (латинська назва Франції - "Галлія"). Він писав: "Я думаю, немає необхідності наполягати на величезному значенні підтвердження теоретичних висновків пана Менделєєва".

Помітимо, що в назві елемента є натяк і на ім'я самого Буабодрана. Латинське слово "галлус" означає півень, а по-французькому півень - "ле кок ". Це слово є й в імені першовідкривача. Що мав на увазі Лекок ДЕ Буабодран, коли давав назву елементові - себе або свою країну - цього , видимо , уже ніколи не з'ясувати.

Менделєєв точно пророчив властивості экаалюминия: його атомну масу, щільність металу, формулу оксиду El2O3, хлориду ElCl3, сульфату El2(SO4)3. Після відкриття галію ці формули стали записувати як Ga2O3, GaCl3 і Ga2(SO4)3. Менделєєв угадав, що це буде дуже легкоплавкий метал, і дійсно, температура плавлення галію виявилася рівної 29,8 ос. По легкоплавкості галій уступає тільки ртуті Hg і цезієві Cs.

У 1879 році шведський хімік Ларс Нильсон відкрив скандій, передвіщений Менделєєвим як экабор Eb. Нильсон писав: "Не залишається ніякого сумніву, що в скандії відкритий экабор... Так підтверджуються нагляднейшим образом розуміння російського хіміка, що не тільки дали можливість пророчити існування скандію і галію, але і передбачати заздалегідь їхні найважливіші властивості". Скандій одержав назву на честь батьківщини Нильсона Скандинавії, а відкрив він його в складному мінералі гадолините, що має склад Be2(Y,Sc)2Fe2(Sі4)2.

У 1886 році професор Гірської академії у Фрайбурге німецький хімік Клеменс Винклер при аналізі рідкого мінералу аргиродита складу Ag8Ge6 знайшов ще один елемент, передвіщений Менделєєвим. Винклер назвав відкритий їм елемент германієм Ge на