Systematizace prvků a objev periodického zákona
- Objev mnoha nových chemických prvků (jejich počet od konce 18. století
do první poloviny 19. století vzrostl z asi 25 na počet 55) vedl ke
snaze je logicky uspořádat. Při pozorování jejich vlastností začalo být
brzo zřejmé, že některé z nich se svými vlastnostmi podobají a tvoří
tak přirozené skupiny, jiné jsou navzájem zcela odlišné.
- O uspořádání chemických prvků se snažili např.
A. L. Lavoisier,
J. W. Döbereiner, A. E. Béguyer de Chancourtois
, J. L. Meyer, Dumas a jiní. Problém systematizace prvků
nejlépe vyřešil D. I. Mendělejev (1869).
- A. L. Lavoisier již na konci 18. století ve své učebnici
Traité élementaire de chimie člení tehdy známých 33 prvků na
čtyři skupiny:
- 1. prvky obsažené ve všech přírodních říších: teplo, světlo, kyslík, dusík, vodík;
- 2. prvky, od nichž lze odvodit kyseliny: síra, fosfor, uhlík, chlor, fluor, bor;
- 3. kovové prvky: všechny tehdy známé kovy;
- 4. zeminy, které tehdy byly považovány za prvky: oxid vápenatý, oxid hořečnatý, oxid barnatý, oxid hlinitý a oxid křemičitý
- Roku 1829 profesor chemie J. W. Döbereiner
zformuloval tzv. zákon triád. Podle tohoto zákona měl být u tří sobě
podobných prvků průměr atomových hmotností lehčího a těžšího prvku roven
atomové hmotnosti středního prvku. Příkladem jeho triád byly skupiny Cl, Br, I; S, Se, Te nebo Li, Na, K..
- Francouzský mineralog a geolog A. E. Béguyer de Chancourtois
(1802-1886) seřadil (1862) všech 62 tehdy známých chemických
prvků podle stoupající „atomové váhy“ a svému návrhu dal podobu trojrozměrného šroubu.
Sice pouze malou část prvků zařadil správně, zavedl však jako první pojem perioda.
- W. Odling se pokusil sestavit prvky podle chemické příbuznosti do skupin.
První skupinou byly (z hlediska dnešní nomenklatury) halogeny,
druhou podskupina kyslíku: O, S, Se, Te, třetí podskupina dusíku: N, P, As, Sb, Bi.
Ze svých skupin však Odling nedokázal vyvodit v podstatě žádné závěry.
- Současně s Odligem se pokusil o systematizaci prvků angličan
J. A. R. Newlands (1864). Zavedl pojem "pořadová čísla prvků"
- Definitivní řešení problému systematizace prvků čekalo až na D. I. Mendělejeva
(1834-1907), který roku 1869 zveřejnil v časopise Ruské chemické společnosti článek
Vztah mezi vlastnostmi prvků a jejich atomovými hmotnostmi.
Mendělejev si plně uvědomil význam periodického zákona a možnosti jeho
využití pro systematizaci prvků. Ve své tabulce nejen nechal prázdná místa
pro dosud neobjevené prvky, jejichž existenci předpovídal, ale jejich
vlastnosti také s velkou přesností určil. Periodický zákon se stal
mezníkem ve vývoji anorganické chemie.