登陆注册
9168200000069

第69章 尽善尽美的元素周期表

骗局追溯

门捷列夫根据归纳法和大胆的想像,总结出优美和谐的元素周期律,这的确赋予了化学以崭新的面貌,成为化学史上继道尔顿原子论之后的又一个光辉的里程碑。但门捷列夫并不清楚,为什么元素的性质会随原子量的递增而呈现周期性变化;归纳法不可能告诉他更深层的本质原因。在这种情形下,门捷列夫过分看重和强调原子量变化对元素性质的影响,而且错误地把原子量的变化视为元素周期律的不可动摇的、惟一的基础。

我们在现代的元素周期表上可以看出,氩的原了量为39.94,而在它后面的钾的原子量是39.098;钴为58.9332,而它后面的镍是58.70;碲是127.6,它后面的碘是126.9045。为什么这三对元素在周期表中的排列不按原子量递增的顺序?这个问题难不住现在的高中学生,因为我们知道元素的性质是由核外电子的数量来决定的。但当时门捷列夫和他同时代的化学家们还不知道原子还有结构,他们的信仰是原子是不可分的。所以在遇到上述违反周期律的3对元素以后,他立即以不可置疑的信心说:

“氩和钾,钴和镍,碲和碘这三对元素的原子量测定有错误。”

事实上,门捷列夫直到去世以前,一直认为这3对元素的原子量测量有误。在后来稀土元素再次出现类似情形时,他仍然不惜改变一些元素的原子量以满足他的元素周期律。

真相揭密

元素周期律是伟大的,这是人所共认的事实,但如果因此就认为元素周期表是尽善尽美,老虎的屁股摸不得,那恐怕就过分了。那是1894年,英国的科学家拉姆赛(Sir ramray W1852~1911)和瑞利(Lord rayleigh1842~1919)发现了惰性气体氩。氩的发现似乎对门捷列夫的元素周期表构成了威胁,因为周期表上没有给这种元素留下空位,如果硬塞进去,又会引起巨大的混乱。所以氩的发现引起化学界巨大的反响,人们似乎觉得已经建立起的化学宫殿将可能倒塌、毁灭。但拉姆赛却看出,这正是扩建宫殿的大好时机。1894年5月24日,拉姆赛给瑞利的信中写道:

“您可曾想到,在周期表第一行最末的地方,还有空位留给气体元素这一事实吗?”

这年8月,英国科学协会在牛津开会,拉姆塞和瑞利向科学界宣布了第一种惰性气体的发现;会议主席马丹(WadanHG)建议,把这第一个惰性气体取名为argon(氩),意即“懒惰”。

世界科学界知道了瑞利和拉姆塞的重大发现之后,都十分惊骇。门捷列夫这时也似乎不够冷静,他惟恐新发现会破坏了他的周期律,因而在1895年俄国化学会议上宣称:氩的原子量是40,这显然不适合周期律,因为后面的钾是39,氩只能排在钾后;但这样排列又造成周期表更大的混乱。据此,门捷列夫说氩不是一种新元素,而是“密集的氮”N3。但后来光谱实验证实氩的的确确是一种新的元素。

拉姆赛和瑞利将氩列入“零族”,以后,零族元素氦、氖、氪、氙和氡果然先后被发现了,周期律不但没有被破坏,反而更加完善、美妙。可惜门捷列夫由于作茧自缚的心理障碍比较严重,结果阻塞了自己的思路,丧失了继续探索的勇气,在惰性气体的发现历程中,不但没有起促进作用,反而阻碍了它的前进。

除了上述心里的误区以外,门捷列夫科学思想上的局限性也曾阻碍他接受新发现。他的周期律是对道尔顿原子论一个绝佳证实,这是明显的事实。门捷列夫本人也的确是一位原子论的捍卫者,但他也同时接受了“原子是不可分”的这样一个有局限性的科学思想,并把它奉为主旨和不能改变的金规玉律。因此,当汤姆逊声称他发现了比原子更小的粒子——电子的时候,门捷列夫立即表示反对。他说:

“承认原子可以分解成电子……只会使事情复杂化,丝毫也不能把事情变得更清楚。”

门捷列夫不仅自己不相信原子还有结构,而且还极力鼓动他的学生们反对电子理论。

我们也许会记得,当年汤姆逊在公布电子的发现时,他曾经开心地说:

“有不少人认为我声称发现了电子,纯粹是在糊弄人。”

看来,门捷列夫正是这“不少人”中的一个,而且恐怕是其中很重要的“一个”呢?

同类推荐
  • 中学生读《论语》(孔子研究院国学课堂)

    中学生读《论语》(孔子研究院国学课堂)

    中学生为何读经典?中学生怎样读经典?孔子研究院国学课堂精彩呈现!孔子研究院院长杨朝明、孔子大学堂主讲李文文执笔,教你通读、系统地读《论语》,读出新意,感悟成长,与经典携手相伴相行。
  • 中国婚俗文化(大中国上下五千年)

    中国婚俗文化(大中国上下五千年)

    本书通过传说、历史典故、历史背景、历史人物、各地遗留婚俗等方面对婚俗文化加以解读,给读者呈现了一幅鲜活生动却又有着厚重文化积淀的中华婚俗文化风情画卷。
  • 你最该知道的中国之名城名镇名村

    你最该知道的中国之名城名镇名村

    本书介绍了中国一些主要文化名城、文化名镇的历史渊源,以及鲜为人知的文化底蕴。
  • 中华美德2

    中华美德2

    在故事中吸取营养,让中华美德薪火相传,让孩子成为体现时代进步要求的新道德规范的实践者。给儿童最好的教育让他们知道我们中华民族几千年来的传统文化精髓。
  • 文化视野下的近代中国

    文化视野下的近代中国

    《文化视野下的近代中国》展示了2007年7月1—2日由北京师范大学中国近代文化研究中心主办、北京文化发展研究基地协办的“近代文化与近代中国”学术研讨会所取得的丰硕成果。书中选录了参会论文中的五十二篇。这些论文大致分为文化与社会、文化思潮及知识分子类;学术、史学类;教育、艺术类;社会文化及文化事业类;中外文化类等六部分,作为《文化视野下的近代中国》的主体内容。
热门推荐
  • 韩娱重生之你是我的一切

    韩娱重生之你是我的一切

    遇见你是我这辈子最美好的风景金钟大我最爱的人
  • 二酉委谭摘录

    二酉委谭摘录

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 八荒兽御

    八荒兽御

    血腥的屠杀,至亲的惨叫。穿心的一剑,至爱的背叛。灵源破碎、灵力全失,一切的一切让他彻底绝望…千里逃亡,荒凉的小城他遇到了生命的唯一……绝望的少年,穿越绵长的时光为谁许下地老天荒,永恒的承诺?她就像一束光,照亮了他内心世界的黑暗与绝望。温暖着那支离破碎的心灵,带领着他一步步走向辉煌!看少年如何在杀戮中热血回归、再起征途,一个庞大的魔兽帝国如何崛起雄霸八荒!
  • 定居唐朝

    定居唐朝

    公元622年,大唐武德五年,唐高祖李渊在位,未来威震四方的大唐刚刚建立,风雨飘雨。薛朗,一个现代青年穿越到此时的唐朝,生存是个大问题!从孤身一人到安居乐业,这是一个男人的励志史。
  • 蒲江词

    蒲江词

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 我们都只需要那淡淡的

    我们都只需要那淡淡的

    韩婳和韩励是一对很好的姐妹,在那件事发生之前,她们从来没有想过会分开。她们都各自拥有属于自己的爱情,但是就在爱情同时面临危机的时候,亲情也遭受到了威胁。在那天之前,在她们两姐妹眼里,这世界是多么的美好,就是那一天,那一番话,改变了她们。两个十六七岁的女孩竟然背负着逃难的恐惧。全因为她们家族的背景。妹妹因为承受了家族的一切,而失去了很多包括爱情。姐姐因为逃避,最后在那里,结束了人生的旅程。
  • 超级情报帝国

    超级情报帝国

    前世的他,服役于华夏国特种部队,担任青年军官,而他的隐秘身份是国家异能局资深组员。阴差阳错,重生在苏联权贵之家,他相貌英俊,多才多艺,精通多国语言,身为克格勃军官,他迎娶了莫斯科大学校花,两位机要秘书是“共青团之花”、“克格勃之花”,试看他如何创建自己的情报帝国,成为红色苏联的最高领袖!
  • 最后的剑修

    最后的剑修

    末日是怎么发生的?修真者是怎么消失的?千世的轮回,千世的相遇,千世的寻找,这到底是为了什么?新坚强意外的成为地球上最后一个修真者——剑修!一把黑色巨剑,杀遍仙、佛、神、魔!暮然回首,得到的又是什么?都看着表面的风光,谁能明白眼里浓浓的悲伤?
  • 剑锋谱

    剑锋谱

    手执三尺剑,斩尽妖邪不畏死,心在光明界,真我自在道之侧。剑锋指天叩,传奇自在巅峰立,心如仁者念,我为人间开天地。各位热心书友可加本书QQ群;230353611.
  • 玄洛尽头是长安

    玄洛尽头是长安

    【新书《重生逆转女王:顾少惹上瘾》已开坑~跪求围观】天堑大陆某个特殊的夏天,魏国国君为了自保,将自己娇艳的小女儿魏延忘送给夏国国君当妾妃。可是他不知道,他的小女儿和夏国国君认识了九年,是一对儿青梅竹马!而且,他们两个有血海深仇!夜晚,辰帝看着身下的小女人,不住地勾起嘴角。她想惩罚他,却被他调戏。“乖,再来一下!”说完,又是一阵猛烈。小女人的眉头拧在一起,“我是来找你报仇的!”某辰动作不减,“是的呢,你让朕好辛苦呢!”论帝王如何宠幸皇贵妃,后宫花朵任你折!