Dmitri Mendeleev ryska forskare

Andra vetenskapliga framsteg

Eftersom Mendeleev är mest känd idag som upptäckaren av den periodiska lagen, betraktas hans kemiska karriär ofta som en lång mognadsprocess av hans huvudupptäckt. Under de tre decennierna efter hans upptäckt erbjöd Mendeleev själv många erinrelser som antydde att det hade funnits en anmärkningsvärd kontinuitet i hans karriär, från hans tidiga avhandlingar om isomorfism och specifika volymer (för examen och magisterexamen), som involverade studien av förhållandena mellan olika egenskaper hos kemiska ämnen, till själva den periodiska lagen. I detta konto nämnde Mendeleev Karlsruhe-kongressen som den viktigaste händelsen som ledde honom till upptäckten av förhållandena mellan atomvikter och kemiska egenskaper.

Detta retrospektiva intryck av ett kontinuerligt forskningsprogram är dock vilseledande, eftersom ett slående drag i Mendeleevs långa karriär är mångfalden i hans aktiviteter. Först, inom kemisk vetenskap, gjorde Mendeleev olika bidrag. Inom området fysisk kemi genomförde han till exempel ett brett forskningsprogram under hela sin karriär som fokuserade på gaser och vätskor. 1860, medan han arbetade i Heidelberg, definierade han den "absoluta punkten för utrullning" (den punkt där en gas i en behållare kommer att kondensera till en vätska enbart genom applicering av tryck). 1864 formulerade han en teori (därefter diskrediterades) om att lösningar är kemiska kombinationer i fasta proportioner. 1871, när han publicerade den sista volymen av den första upplagan av sina principer för kemi, undersökte han gasernas elasticitet och gav en formel för deras avvikelse från Boyle lag (nu även känd som Boyle-Mariotte-lagen, principen att gasens volym varierar omvänt med dess tryck). På 1880-talet studerade han den termiska expansionen av vätskor.

Ett andra huvuddrag i Mendeleevs vetenskapliga arbete är hans teoretiska lutningar. Från början av sin karriär försökte han ständigt utforma ett brett teoretiskt schema i naturfilosofins tradition. Denna insats kan ses i hans tidiga antagande av typteorin för den franska kemisten Charles Gerhardt och i hans avslag på den elektrokemiska dualismen som föreslogs av den stora svenska kemisten Jöns Jacob Berzelius. Alla hans ansträngningar var inte lika framgångsrika. Han baserade sin lärobok för organisk kemi från 1861 på en ”gränsteori” (att procentandelen syre, väte och kväve inte kunde överstiga vissa mängder i kombination med kol), och han försvarade denna teori mot den mer populära strukturteorin för sin landsmann. Aleksandr Butlerov. På grund av sin antipati mot elektrokemi motsatte han sig senare den svenska kemisten Svante Arrhenius joniska lösningsteori. Före och under Mendeleevs tid var många försök att klassificera elementen baserade på hypotesen från den engelska kemisten William Prout om att alla element härstammade från ett unikt primärämne. Mendeleev insisterade på att element var sanna individer, och han kämpade mot dem som, liksom den brittiska forskaren William Crookes, använde sitt periodiska system till stöd för Prouts hypotes. Med upptäckten av elektroner och radioaktivitet på 1890-talet uppfattade Mendeleev ett hot mot sin teori om elementers individualitet. I Popytka khimicheskogo ponimania mirovogo efira (1902; Ett försök mot en kemisk uppfattning av etern) förklarade han dessa fenomen som eterrörelser runt tunga atomer, och han försökte klassificera eter som ett kemiskt element ovanför gruppen av inerta gaser (eller ädelgaser). Denna djärva (och slutligen diskrediterade) hypotes var en del av Mendeleevs projekt att utöka Newtons mekanik till kemi i ett försök att förena naturvetenskapen.