1860年,年轻的俄国化学家门捷列夫深为无机化学缺乏系统性所困扰。于是,他开始搜集每一个已知元素的性质资料和有关数据,把前人在实践中所取得的成果,凡能找到的都搜集在一起。然后,门捷列夫开始试着排列这些元素。他为每个元素建立了一张长方形纸板卡片,在每一块长方形纸板上写上了元素符号、原子量、元素性质及其化合物,然后把它们钉在实验室的墙上排了又排。经过了一系列的排队以后,他发现性质相似的元素,它们的原子量并不相近;相反,有些性质不同的元素,它们的原子量反而相近。他紧紧抓住元素的原子量与性质之间的相互关系,不停地研究着。1869年2月19日,他终于发现了元素周期律。
元素周期律揭示了一个非常重要的规律:元素的性质,随着原子量的增加呈周期性的变化,但又不是简单的重复。门捷列夫在排列元素表的过程中,又大胆地指出,当时一些公认的原子量不准确。例如当时金的原子量被公认为169.2,按此在元素表中,金应排在锇的前面,因为锇被公认的原子量为198.6.而门捷列夫坚定地认为金应排列在铂的后面,它们的原子量都应重新测定。最后重测的结果,锇为190.2、铱为192.2、铂为195.1,而金是197.0.实践证实了门捷列夫的论断,也证明了周期律的正确性。
门捷列夫不但纠正了一些有错误的原子量,还先后预言了15种以上的未知元素的存在,其中有三个元素在门捷列夫还在世的时候就被发现了。
1875年,法国化学家布阿勃朗用光谱分析法,从锌矿中发现了镓。这个元素的一切性质都和门捷列夫预言的一样,只是密度不一致。门捷列夫为此写了一封信给巴黎科学院,指出镓的密度应该是5.9左右,而不是4.7.当时镓还在布阿勃朗手里,门捷列夫还没有看到过。这件事使布阿勃朗大为惊讶,于是他设法提纯,重新测量镓的比重,结果证实了门捷列夫的预言,密度确实是5.94.
镓的发现,具有重大的意义,它充分说明元素周期律是自然界的一条客观规律。当年门捷列夫通过元素周期表预言新元素时,有的科学家说他狂妄地臆造一些不存在的元素。而通过实践,元素周期律像重炮一样,在世界上空轰响了!
读故事,悟道理:
实践是检验真理的唯一标准。科学研究需要严谨的态度和实事求是的精神。轻易得出的结论往往经不起推敲,因此,对于他人或自己的轻信,不仅是造成错误的重要原因,甚至有可能铸成大错。