Dmitri Mendeleev - Bắc Đẩu Tinh trên bầu trời hóa học

Dmitri Ivanovich Mendeleev (27 tháng 1 năm 1834 - 2 tháng 2 năm 1907) là một nhà hóa học người Nga. Ông là người đã phát minh ra bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.

Tiểu sử



Dmitri Ivanovich Mendeleev sinh ngày 27 tháng 1 năm 1834 ở thành phố Tobolsk (Serbia) trong một gia đình hiệu trưởng trung học phổ thông. Sau khi tốt nghiệp trường Tobolsk, ông vào học trường Đại học sư phạm Saint-Peterburg và nhận huy chương vàng khi tốt nghiệp trường này năm 1855.

Năm 1859, sau khi bảo vệ luận án phó tiến sĩ với đề tài "Về Thể tích riêng" Mendeleev đã công tác ở nước ngoài hai năm. Sau khi trở về Nga, ông được bầu làm giáo sư Đại học tổng hợp Saint-Peterburg. Ở đây ông tiến hành công tác giảng dạy khoa học trong vòng 35 năm. Năm 1892, ông được bổ nhiệm làm phụ trách khoa học bảo toàn của trạm cân đo mẫu. Theo sáng kiến của ông, năm 1893 trạm này được cải tiến thành viện cân đo chính.

Kết quả hoạt động sáng tạo nhất của Mendeleev là sự phát minh ra hệ thống tuần hoàn của các nguyên tố vào năm 1869, lúc ông mới 35 tuổi. Trong các công trình khác của Mendeleev quan trọng nhất là "Nghiên cứu trọng lượng riêng của dung dịch nước", luận án tiến sĩ "về hợp chất của rượu với nước" và "quan niệm dung dịch như sự liên hợp". Những khái niệm cơ bản về thuyết hóa học hay hydrat hóa của dung dịch do ông nghiên cứu là phần quan trọng của thuyết hiện nay về dung dịch.

Công trình xuất sắc của Mendeleev là cuốn cơ sở hóa học, trong đó toàn bộ hóa học vô cơ được trình bày theo quan điểm định luật tuần hoàn. Ông mất ngày 2 tháng 2 năm 1907.

Sự bảo thủ của Mendeleev

Định luật tuần hoàn các nguyên tố hoá học của Mendeleev là phát hiện có tính cách mạng trong lĩnh vực hoá học. Sau đó, Mendeleev cũng từng dự định tiếp tục nghiên cứu làm rõ nguyên nhân sự biến hoá có tính tuần hoàn về tính chất của các nguyên tố theo nguyên tử lượng. Nhưng ông không thoát khỏi ảnh hưởng của những quan niệm truyền thống - nguyên tố hóa học không thể chuyển hoá, không thể phân chia. Vì thế đến cuối thế kỷ 19, khi người ta tìm ra các nguyên tố phóng xạ và điện tử, đưa ra những chứng cứ thực nghiệm mới, chỉ ra sự biến đổi từ lượng sang chất của nguyên tử thì Mendeleev không lợi dụng thành quả mới này tiếp tục phát triển định luật tuần hoàn của mình, ngược lại ra sức phủ định tính phức tạp của nguyên tử và sự tồn tại khách quan của điện tử. Việc phát hiện ra nguyên tố phóng xạ rõ ràng chứng tỏ nguyên tố có thể chuyển hoá, nhưng ông lại nói: "Chúng ta không nên tin tính chất phức tạp của đơn chất mà chúng ta đã biết". Ông còn tuyên bố: "Khái niệm nguyên tố không thể chuyển hoá là hết sức quan trọng, là cơ sở của cả thế giới quan".

Tuy vậy, trên cơ sở những phát hiện vĩ đại về nguyên tố phóng xạ và điện tử, các nhà khoa học đã từng bước vạch ra bản chất của định luật tuần hoàn các nguyên tố hoá học. Họ dựa vào những nội dung hợp lý trong định luật tuần hoàn Mendeleev để đưa ra định luật tuần hoàn mới, khoa học hơn so với lý luận của ông. Định luật này chỉ ra các nguyên tố trong bảng tuần hoàn được sắp xếp theo hoá trị của nguyên tử, nguyên tử số tăng thì hoá trị của nguyên tử cũng tăng, số lượng neutron cũng sẽ tăng. Số hoá trị và số neutron kết hợp lại thể hiện gia tăng của nguyên tử lượng. Nhưng thực tiễn chứng minh không phải có bao nhiêu nguyên tố là có bấy nhiêu loại nguyên tử. Trong một loại nguyên tố có đồng vị tố chứa nhiều neutron, cũng có đồng vị tố chứa ít neutron. Nguyên tử lượng của nguyên tố là số bình quân của đồng vị tố. Hoá trị đây chính là số lượng điện tử bên ngoài nhân nguyên tử, cũng chính là điện tích của nhân nguyên tử, tức nguyên tử số. Từ đó giải quyết được vấn đề mà Mendeleev còn bỏ ngỏ. Tính bảo thủ đã khiến một nhà khoa học lớn như Mendeleev thụt lùi trên con đường nghiên cứu bí ẩn của định luật tuần hoàn, mất đi cơ hội phát triển định luật này.