דמיטרי מנדלב מדען רוסי

הישגים מדעיים אחרים

מכיוון שמנדלב ידוע בעיקר כיום כמגלה החוק התקופתי, לעתים קרובות נתפס בקריירה הכימית שלו כתהליך התבגרות ארוך של התגלית העיקרית שלו. אכן, בשלושת העשורים שלאחר גילויו, מנדלייב עצמו הציג זכרונות רבים המרמזים על קיומה של המשכיות מדהימה בקריירה שלו, החל בעבודות המחקר המוקדמות שלו בנושא איזומורפיזם ונפחים ספציפיים (ללימודי תואר שני ושני התואר השני שלו), שהיו מעורבים במחקר של היחסים בין תכונות שונות של חומרים כימיים, לחוק התקופתי עצמו. במאמר זה ציין מנדלייב את קונגרס קרלסרוהה כאירוע המרכזי שהביא אותו לגילוי היחסים בין משקולות האטום לתכונות כימיות.

עם זאת, התרשמות רטרוספקטיבית זו של תוכנית מחקר רציפה היא מטעה, מכיוון שמאפיין בולט אחד בקריירה הארוכה של מנדלייב הוא המגוון של פעילויותיו. ראשית, בתחום המדע הכימי תרם מנדלייב תרומות שונות. בתחום הכימיה הגופנית, למשל, ערך תוכנית מחקר רחבה לאורך הקריירה שלו שהתמקדה בגזים ובנוזלים. בשנת 1860, בעת שעבד בהיידלברג, הגדיר את "נקודת ההתפשטות המוחלטת" (הנקודה בה גז במכל יתעבה לנוזל רק על ידי הפעלת לחץ). בשנת 1864 הוא ניסח תיאוריה (לאחר מכן הוסמכה) לפיה פתרונות הם שילובים כימיים בפרופורציות קבועות. בשנת 1871, כשפרסם את הכרך הסופי של המהדורה הראשונה של עקרונות הכימיה שלו, הוא חקר את גמישות הגזים ונתן נוסחה לסטייתם מחוק בויל (המכונה כיום גם חוק בויל-מריונטה), העיקרון ש נפח הגז משתנה הפוך עם הלחץ שלו). בשנות השמונים של המאה ה -19 הוא חקר את ההתפשטות התרמית של נוזלים.

מאפיין עיקרי שני בעבודתו המדעית של מנדלייב הוא נטיותיו התיאורטיות. מתחילת הקריירה שלו הוא ביקש כל הזמן לעצב סכמה תיאורטית רחבה במסורת הפילוסופיה הטבעית. ניתן לראות מאמץ זה באימוץ מוקדם שלו של תיאוריית הטיפוס של הכימאי הצרפתי צ'ארלס גררארדט ובדחייתו מהדואליות האלקטרוכימית כפי שהציע הכימאי השבדי הגדול ג'ונס ג'קוב ברזליוס. כל מאמציו לא היו מוצלחים באותה מידה. הוא ביסס את ספר הלימוד לכימיה אורגנית משנת 1861 על "תיאוריית גבולות" (שאחוז החמצן, המימן והחנקן לא יעלה על כמויות מסוימות בשילוב עם הפחמן), והוא הגן על התיאוריה הזו מפני התיאוריה המבנית הפופולרית יותר של בן ארצו. אלכסנדר באטלרוב. בגלל האנטיפטיה שלו לאלקטרוכימיה, הוא התנגד לאחר מכן לכימיה השוודית סוונטה ארהניוס לפתרונות. לפני תקופתו של מנדלייב ובמהלכו, ניסיונות רבים לסווג את היסודות התבססו על השערתו של הכימאי האנגלי וויליאם פרוט כי כל האלמנטים נבעו מחומר ראשוני ייחודי. מנדלייב התעקש שאלמנטים הם יחידים אמיתיים, והוא נלחם נגד מי שכמו המדען הבריטי וויליאם קרוקס השתמש במערכת התקופתית שלו לתמיכה בהשערה של פרוט. עם גילוי האלקטרונים והרדיואקטיביות בשנות ה -90 של המאה ה -19, מנדלייב תפס איום על התיאוריה שלו לגבי אינדיבידואליות של אלמנטים. בספר Popytka khimicheskogo ponimania mirovogo efira (1902; ניסיון למושג כימי של אתר) הוא הסביר תופעות אלה כתנועות אתר סביב אטומים כבדים, והוא ניסה לסווג את האתר כאלמנט כימי מעל קבוצת הגזים האינרטיים (או גזים אצילים). השערה נועזת (ובסופו של דבר מופרכת) הייתה חלק מהפרויקט של מנדלייב להרחיב את המכניקה של ניוטון לכימיה בניסיון לאחד את מדעי הטבע.