इस दुनिया में ऐसा कुछ नहीं है जो कहने से मुझे डर हो।
Dmitri Ivanovich Mendeleev एक रूसी रसायनज्ञ और आविष्कारक थे। वह आवर्त नियम तैयार करने और तत्वों की आवर्त सारणी का दूरदर्शी संस्करण बनाने के लिए सबसे अच्छे से जाने जाते हैं। उन्होंने आवर्त नियम का उपयोग न केवल कुछ ज्ञात तत्वों के तब स्वीकृत गुणों को ठीक करने के लिए किया, जैसे कि uranium की संयोजकता और परमाणु भार, बल्कि आठ तत्वों के गुणों की भविष्यवाणी करने के लिए भी किया जो अभी खोजे जाने थे।
प्रारंभिक जीवन
Mendeleev का जन्म Siberia में Tobolsk के पास Verkhnie Aremzyani गाँव में हुआ था, Ivan Pavlovich Mendeleev 1783–1847 और Maria Dmitrievna Mendeleeva née Kornilieva 1793–1850 के यहाँ। Ivan ने Tambov और Saratov gymnasiums में एक स्कूल प्रमुख और ललित कला, राजनीति और दर्शन के शिक्षक के रूप में काम किया। Ivan के पिता, Pavel Maximovich Sokolov, Tver क्षेत्र से एक रूसी Orthodox पादरी थे। उस समय के पादरियों की परंपरा के अनुसार, Pavel के बच्चों को धार्मिक सेमिनरी में भाग लेते समय नए पारिवारिक नाम दिए गए, Ivan को एक स्थानीय जमींदार के नाम के बाद Mendeleev का पारिवारिक नाम मिला।
Maria Kornilieva Tobolsk के एक प्रसिद्ध व्यापारी परिवार से आई थीं, जो पहले Siberian प्रिंटिंग हाउस के संस्थापक थे और जिनका वंश Yakov Korniliev तक जाता है, एक 17वीं सदी का posad man जो एक धनी व्यापारी बन गया। 1889 में, एक स्थानीय पुस्तकालयकार ने Tobolsk समाचार पत्र में एक लेख प्रकाशित किया जहाँ उन्होंने दावा किया कि Yakov एक बपतिस्मा प्राप्त Teleut था, एक जातीय अल्पसंख्यक जिसे उस समय "white Kalmyks" के रूप में जाना जाता था। चूंकि कोई स्रोत प्रदान नहीं किए गए थे और Yakov के जीवन के कोई प्रलेखित तथ्य कभी भी प्रकट नहीं हुए, जीवनीकार आमतौर पर इसे एक मिथ्या मानते हैं। 1908 में, Mendeleev की मृत्यु के तुरंत बाद, उनकी एक भतीजी ने Family Chronicles. Memories about D. I. Mendeleev प्रकाशित किया जहाँ उन्होंने Maria के दादा के बारे में "एक पारिवारिक किंवदंती" व्यक्त की जिन्होंने "एक Kyrgyz या Tatar सुंदरता से विवाह किया जिसे वह बहुत प्यार करते थे कि जब वह मर गई, तो वह भी दुःख से मर गए"। हालांकि, यह प्रलेखित पारिवारिक इतिहास के विपरीत है, और न ही उन किंवदंतियों में से कोई Mendeleev की आत्मकथा, उनकी बेटी या उनकी पत्नी की यादों द्वारा समर्थित है। फिर भी कुछ पश्चिमी विद्वान अभी भी Mendeleev की कथित "Mongol", "Tatar", "Tartarian" या बस "Asian" वंश को तथ्य के रूप में संदर्भित करते हैं।
Mendeleev का पालन-पोषण एक Orthodox Christian के रूप में हुआ, उनकी माँ ने उन्हें "धैर्यपूर्वक दिव्य और वैज्ञानिक सत्य खोजने" के लिए प्रोत्साहित किया। उनके बेटे ने बाद में उन्हें सूचित किया कि वह चर्च से अलग हो गए और एक प्रकार के "romanticized deism" को अपनाया।
Mendeleev 17 भाई-बहनों में सबसे छोटा था, जिनमें से Mendeleev के भाई Pavel के अनुसार "केवल 14 बपतिस्मा के लिए जीवित रहे", जिसका अर्थ है कि दूसरे अपने जन्म के तुरंत बाद मर गए। Mendeleev के भाई-बहनों की सटीक संख्या स्रोतों में भिन्न है और अभी भी कुछ ऐतिहासिक विवाद का विषय है। दुर्भाग्यवश परिवार के आर्थिक कल्याण के लिए, उनके पिता अंधे हो गए और उन्होंने अपनी शिक्षण की स्थिति खो दी। उनकी माँ को काम करने के लिए मजबूर किया गया और उन्होंने अपने परिवार की परित्यक्त कांच की फैक्ट्री को फिर से शुरू किया। 13 साल की उम्र में, अपने पिता की मृत्यु और अपनी माँ की फैक्ट्री के आग से नष्ट होने के बाद, Mendeleev ने Tobolsk में Gymnasium में भाग लिया।
1849 में, उनकी माँ ने Mendeleev को Siberia से Russia भर में Moscow तक ले गई ताकि Mendeleev को Moscow University में नामांकित किया जा सके। Moscow विश्वविद्यालय ने उन्हें स्वीकार नहीं किया। माँ और बेटा पिता की alma mater के लिए Saint Petersburg जारी रहे। अब गरीब Mendeleev परिवार Saint Petersburg चले गए, जहाँ वह 1850 में Main Pedagogical Institute में प्रवेश किया। स्नातक होने के बाद, उन्हें तपेदिक संक्रमण हुआ, जिससे वह 1855 में Black Sea के उत्तरी तट पर Crimean Peninsula चले गए। वहाँ रहते हुए, वह 1st Simferopol Gymnasium के एक विज्ञान प्रमुख बन गए। 1857 में, वह पूर्ण रूप से स्वस्थ स्वास्थ्य के साथ Saint Petersburg लौट आए।
1859 और 1861 के बीच, उन्होंने Heidelberg में तरल पदार्थों की केशिकता और spectroscope की कार्यप्रणाली पर काम किया। बाद में 1861 में, उन्होंने Organic Chemistry नामक एक पाठ्यपुस्तक प्रकाशित की। इसने उन्हें Petersburg Academy of Sciences का Demidov Prize जीता।
4 April 1862 को, वह Feozva Nikitichna Leshcheva के साथ सगाई में आ गए, और उन्होंने 27 April 1862 को Saint Petersburg में Nikolaev Engineering Institute के चर्च में विवाह किया जहाँ वह पढ़ाते थे।
Mendeleev 1864 और 1865 में क्रमशः Saint Petersburg Technological Institute और Saint Petersburg State University में प्रोफेसर बन गए। 1865 में, वह "On the Combinations of Water with Alcohol" के अपने शोध प्रबंध के लिए विज्ञान के डॉक्टर बन गए। उन्होंने 1867 में St. Petersburg University में tenure हासिल किया और अकार्बनिक रसायन विज्ञान पढ़ाना शुरू किया, जबकि इस पद में Voskresenskii का उत्तराधिकार प्राप्त किया; 1871 तक, उन्होंने Saint Petersburg को रसायन विज्ञान अनुसंधान के लिए एक अंतर्राष्ट्रीय स्तर पर मान्यता प्राप्त केंद्र में रूपांतरित कर दिया था।
आवर्त सारणी
1863 में, 56 ज्ञात तत्व थे जिनमें नए तत्व की खोज लगभग एक साल की दर से की जा रही थी। अन्य वैज्ञानिकों ने पहले तत्वों की आवर्तता की पहचान की थी। John Newlands ने 1864 में एक Law of Octaves का वर्णन किया, जिसने 1865 में इसे प्रकाशित करते हुए सापेक्ष परमाणु भार के अनुसार उनकी आवर्तता पर ध्यान दिया। उनके प्रस्ताव ने germanium जैसे नए तत्वों की संभावना की पहचान की। अवधारणा की आलोचना की गई और उनके नवाचार को chemists की Society द्वारा 1887 तक स्वीकृत नहीं किया गया। एक आवर्त सारणी प्रस्तावित करने वाला एक अन्य व्यक्ति Lothar Meyer था, जिन्होंने 1864 में एक पत्र प्रकाशित किया जिसमें 28 तत्वों को उनकी संयोजकता द्वारा वर्गीकृत किया गया था, लेकिन नए तत्वों की कोई भविष्यवाणी के बिना।
1867 में एक शिक्षक बनने के बाद, Mendeleev ने अपने समय की निश्चित पाठ्यपुस्तक लिखी: Principles of Chemistry दो खंड, 1868–1870। यह तब लिखी गई थी जब वह अपने पाठ्यक्रम के लिए एक पाठ्यपुस्तक तैयार कर रहे थे। यह तब था जब उन्होंने अपनी सबसे महत्वपूर्ण खोज की। जैसे-जैसे उन्होंने तत्वों को उनके रासायनिक गुणों के अनुसार वर्गीकृत करने का प्रयास किया, उन्होंने ऐसी पैटर्न देखीं जिससे वह अपनी आवर्त सारणी की अनुमान लगाने के लिए प्रेरित हुए; उन्होंने दावा किया कि उन्होंने एक सपने में तत्वों की पूर्ण व्यवस्था की कल्पना की थी:
मैंने एक सपने में एक टेबल देखी जहाँ सभी तत्व आवश्यकतानुसार अपने स्थान पर गिर गए। जागने के बाद, मैंने तुरंत इसे एक कागज के टुकड़े पर लिख दिया, केवल एक जगह में बाद में एक सुधार आवश्यक प्रतीत हुआ।
1860 के दशक में आवर्त सारणी पर किए जाने वाले पहले के काम के बारे में अनजान, उन्होंने निम्नलिखित सारणी बनाई:
Cl 35.5 K 39 Ca 40
Br 80 Rb 85 Sr 88
I 127 Cs 133 Ba 137
इस पैटर्न के बाद अतिरिक्त तत्वों को जोड़कर, Mendeleev ने आवर्त सारणी का विस्तारित संस्करण विकसित किया। 6 March 1869 को, उन्होंने Russian Chemical Society को एक औपचारिक प्रस्तुति दी, जिसका शीर्षक था The Dependence between the Properties of the Atomic Weights of the Elements, जिसने तत्वों का वर्णन परमाणु भार (अब सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान कहा जाता है) और संयोजकता दोनों के अनुसार किया। इस प्रस्तुति में कहा गया कि
- तत्व, यदि उनके परमाणु भार के अनुसार व्यवस्थित किए जाएं, तो गुणों की एक स्पष्ट आवर्तता प्रदर्शित करते हैं।
- जो तत्व अपने रासायनिक गुणों के संबंध में समान हैं या तो समान परमाणु भार रखते हैं जैसे कि Pt, Ir, Os या उनके परमाणु भार नियमित रूप से बढ़ते हैं जैसे कि K, Rb, Cs।
- तत्वों की व्यवस्था तत्वों के समूहों में उनके परमाणु भार के क्रम में उनके तथाकथित संयोजकता से मेल खाती है, साथ ही, कुछ हद तक, उनके विशिष्ट रासायनिक गुणों से; जैसा कि Li, Be, B, C, N, O, और F की श्रृंखला में अन्य बातों के अलावा स्पष्ट है।
- सबसे व्यापक रूप से फैले हुए तत्वों का परमाणु भार कम होता है।
- परमाणु भार का परिमाण तत्व के चरित्र को निर्धारित करता है, जैसे कि अणु का परिमाण एक यौगिक पिंड के चरित्र को निर्धारित करता है।
- हमें कई अभी तक अज्ञात तत्वों की खोज की अपेक्षा करनी चाहिए – उदाहरण के लिए, दो तत्व, aluminium और silicon के अनुरूप, जिनके परमाणु भार 65 और 75 के बीच होंगे।
- एक तत्व का परमाणु भार कभी-कभी इसके सन्निहित तत्वों के ज्ञान द्वारा संशोधित किया जा सकता है। इस प्रकार tellurium का परमाणु भार 123 और 126 के बीच होना चाहिए, और 128 नहीं हो सकता। Tellurium का परमाणु भार 127.6 है, और Mendeleev अपनी धारणा में गलत थे कि परमाणु भार एक अवधि के भीतर स्थिति के साथ बढ़ना चाहिए।
- तत्वों के कुछ विशिष्ट गुणों को उनके परमाणु भार से अनुमान लगाया जा सकता है।
Mendeleev ने सभी ज्ञात तत्वों की अपनी आवर्त सारणी प्रकाशित की और सारणी को पूरा करने के लिए कई नए तत्वों की भविष्यवाणी की, एक रूसी-भाषा पत्रिका में। केवल कुछ महीने बाद, Meyer ने एक जर्मन-भाषा पत्रिका में एक लगभग समान सारणी प्रकाशित की। Mendeleev के पास सटीक रूप से उन तत्वों के गुणों की भविष्यवाणी करने का विशिष्ट है जिन्हें वह ekasilicon, ekaaluminium और ekaboron कहते हैं जो क्रमशः germanium, gallium और scandium हैं।
Mendeleev ने कुछ ज्ञात तत्वों के गुणों में भी परिवर्तन का प्रस्ताव किया। उनके काम से पहले, uranium के बारे में माना जाता था कि इसकी संयोजकता 3 है और परमाणु भार लगभग 120 है। Mendeleev को एहसास हुआ कि ये मान उनकी आवर्त सारणी में फिट नहीं होते हैं, और संयोजकता 6 और परमाणु भार 240 (238 के आधुनिक मान के करीब) दोनों को दोगुना किया।
अपने भविष्यवाणी किए गए आठ तत्वों के लिए, उन्होंने उनके नामकरण में Sanskrit के eka, dvi, और tri एक, दो, तीन उपसर्गों का उपयोग किया। Mendeleev ने कुछ वर्तमान में स्वीकृत परमाणु भार पर सवाल उठाया जिन्हें उस समय केवल अपेक्षाकृत कम सटीकता के साथ मापा जा सकता था, यह इंगित करते हुए कि वे उन से मेल नहीं खाते जो उनके Periodic Law द्वारा सुझाए गए थे। उन्होंने देखा कि tellurium का परमाणु भार iodine से अधिक है, लेकिन उन्होंने उन्हें सही क्रम में रखा, गलत तरीके से यह भविष्यवाणी करते हुए कि उस समय स्वीकृत परमाणु भार दोषी थे। वह ज्ञात lanthanides को कहाँ रखना है इसके बारे में भ्रमित थे, और तालिका के लिए एक और पंक्ति के अस्तित्व की भविष्यवाणी की जो actinides थे जो परमाणु भार में सबसे भारी थे। कुछ लोगों ने Mendeleev को भविष्यवाणी करने के लिए खारिज किया कि अधिक तत्व होंगे, लेकिन जब 1875 और 1886 में क्रमशः Ga gallium और Ge germanium की खोज की गई, तो व
