Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Dnes oslavujeme 190. narodeniny Dmitrija Mendelejeva, otca periodickej tabuľky

Justína Mertušová

Jeho genialita spočívala v predstavivosti. Uvedomil si, že chýbajú určité prvky, ktoré treba ešte objaviť.

Chemická tabuľka prvkov. Zdroj: iStock koláž

Chemická tabuľka prvkov. Zdroj: koláž iStockphoto.com

Mendelejevova tabuľka chemických prvkov sa stala pre študentov chémie alfou a omegou, podobne ako excel pre účtovníkov. Sumarizuje celú vedu do približne 100 štvorcov obsahujúcich symboly a čísla. Sú v nej obsiahnuté prvky, z ktorých sa skladajú všetky látky na Zemi, usporiadané tak, aby odhaľovali súvislosti vo svojich vlastnostiach jednoduchou a prehľadnou formou. Dnes si pripomíname 190. výročie narodenia chemika Dmitrija Mendelejeva, muža, ktorý stojí za jej vznikom.

„Periodická tabuľka je pravdepodobne najdôležitejším pojmom v chémii,“ napísal chemik a profesor Peter Atkins, ktorý učí na Oxfordskej univerzite.

Dmitrij Mendelejev. Zdroj: WIkimedia commons

Dmitrij Mendelejev. Zdroj: Wikimedia commons

Jeho genialita spočívala v predstave

Periodická tabuľka hľadí na žiakov zo stien takmer každého chemického laboratória. Zásluhu na jej vzniku má najmä Dmitrij Mendelejev, ruský chemik, ktorý v roku 1869 napísal v tom čase 63 známych prvkov na kartičky a potom ich usporiadal do stĺpcov a riadkov podľa ich chemických a fyzikálnych vlastností.

Periodická tabuľka sa v skutočnosti nezačala tvoriť Mendelejevom. Mnohí vedci sa zaoberali usporiadaním prvkov. Niekoľko desaťročí predtým sa chemik John Dalton pokúsil vytvoriť tabuľku a tiež niekoľko zaujímavých symbolov pre prvky, ktoré sa však veľmi neuchytili. A len o pár rokov skôr, ako prišiel Mendelejev so svojím nápadom, vytvoril aj John Newlands tabuľku s roztriedenými prvkami podľa ich vlastností.

Avšak Mendelejevova genialita spočívala v tom, čo v tabuľke vynechal. Uvedomil si, že chýbajú určité prvky, ktoré treba ešte objaviť. Takže tam, kde Dalton, Newlands a iní poskladali to, čo bolo známe, Mendelejev nechal priestor pre neznáme. Ešte úžasnejšie bolo, že presne predpovedal vlastnosti chýbajúcich prvkov.

3D ilustrácia atómu. Zdroj: iStockphoto.com

3D ilustrácia atómu. Zdroj: iStockphoto.com

Stačí ju otočiť

Legenda hovorí, že Mendelejev vytvoril tabuľku za jediný deň. Podľa ruského kalendára to bolo 17. februára 1869 (podľa zvyšku sveta 1. marca).

Pôvodná tabuľka je orientovaná inak ako naša moderná verzia, prvky teraz umiestňujeme spolu do stĺpcov usporiadaných v riadkoch. Akonáhle ju otočíme o 90 stupňov, zrazu sa ukáže podobnosť s novšou verziou. Napríklad halogény – fluór (F), chlór (Cl), bróm (Br) a jód (I) (symbol J v Mendelejevovej tabuľke) – sa všetky objavujú vedľa seba. Dnes sú usporiadané v 17. stĺpci tabuľky (alebo v skupine 17).

V roku 2016 pribudli ďalšie 4 prvky

Tabuľka pozostáva zo 118 prvkov, ktoré sú usporiadané podľa ich atómových čísel. Deväťdesiat prvkov sa nachádza na Zemi prirodzene. Prvý syntetický prvok, ktorý bol vyrobený umelo, bolo technécium. V roku 1937 ho objavili Carlo Perrier a Emilio Segré a jeho názov je odvodený z gréckeho slova technetos – umelý.

V roku 2016 uznala vedecká komunita aj štyri najnovšie prírastky do tabuľky (syntetické prvky nihónium, moskóvium, tenés a oganesón), zostávajúce medzery boli teda v spodnom riadku konečne vyplnené. To by mohlo vyvolať dojem, že Mendelejevovo majstrovské dielo je napokon dokončené, no v niektorých laboratóriách už prebieha hľadanie prvku 119, ktorý by bol prvým v úplne novom rade.

Periodická tabuľka chemických prvkov. Zdroj: iStockphoto.com

Periodická tabuľka chemických prvkov. Zdroj: iStockphoto.com

Kúsok z jeho života

Mendelejev sa narodil v roku 1834 v malom sibírskom meste Toboľsk ako posledné zo 14 žijúcich detí (alebo z 13, v závislosti od zdroja). Raný život Dmitrija Mendelejeva nebol ľahký. Jeho rodinná situácia bola v dôsledku mnohých katastrof beznádejná.

Jeho otec Ivan stratil zrak a nemohol pracovať, a tak jeho matka Mária obnovila opustenú sklársku továreň svojej rodiny, aby uživila rodinu. Keď mal Dmitrij 13 rokov, jeho otec zomrel a sklársku továreň zničil požiar. Napriek neistej finančnej situácii rodiny mama rozpoznala jeho akademický potenciál a rozhodla sa, že jeho vzdelanie bude prioritou.

Vo veku len 33 rokov získal miesto vedúceho Katedry všeobecnej chémie na Petrohradskej univerzite. Bol známy ako charizmatický učiteľ a lektor a počas 60. rokov 19. storočia zastával sériu akademických a učiteľských pozícií. Neustále sa usiloval o zlepšenie chémie a jej povedomia v Rusku a v roku 1869 vydal knihu Princípy chémie.

Uznávaný nielen za tabuľku

Veľká časť jeho práce bola veľmi praktická a aplikovateľná do praxe, pričom sa pokúsil zlepšiť efektivitu rôznych priemyselných odvetví. Bol prvý, kto navrhol myšlienku využitia potrubí na prepravu paliva, a pomohol vybudovať prvú ruskú ropnú rafinériu. Na vlastnom pozemku sám testoval vyrobené hnojivá a zasadzoval sa za ich širšie využitie v poľnohospodárstve.

Chcel priniesť vedecké poznatky obyčajným ľuďom v Rusku, a preto cestoval po vidieku vlakom, v tretej triede sa stretával s roľníkmi a ponúkal vedecké rady na ich každodenné problémy.

Mendelejev bol fascinovaný stavbou lodí a arktickou námornou navigáciou a na túto tému napísal viac ako 40 vedeckých prác. Vďaka odborným znalostiam sa podieľal na návrhu a konštrukcii Jermaku, prvého arktického ľadoborca ​​na svete, ktorý vypustilo ruské cisárske námorníctvo v roku 1898. Na pokyn námorníctva dokonca vyvinul svoj vlastný recept na bezdymový pušný prach.

Bol tiež vášnivým cestovateľom, fotografom a zberateľom a bol známy aj ako vynikajúci výrobca batožiny. Kufre upevňoval dokopy pomocou špeciálneho lepidla, ktoré objavil pri výskume lepivých látok.

Zdroj: Independent, Royal Society of Chemistry, Sciene News, Nature

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky