登陆注册
10563500000031

第31章 扑克牌的启示

1907年1月27日,俄国首都彼得堡寒风凛冽,太阳黯淡无光,寒暑表上的水银柱降到零下20多度,街上到处点着蒙有黑纱的灯笼,显出一派悲哀的气氛。几万人的送葬队伍在街上缓缓移动着,在队伍最前头,既不是花圈,也不是遗像,而是由十几个青年学生扛着的一块大木牌,上面画着好多方格,方格里写着“C”、“O”、“Fe”、“Zn”等元素符号。

原来,死者是著名的俄国化学家门捷列夫,木牌上画着好多方格的表是化学元素周期表——门捷列夫对化学的主要贡献。

在门捷列夫生活的19世纪初,随着一系列新元素的发现,人们对化学元奏产生了强烈的兴趣:自然界究竟有多少种元素?未知元素到底是什么样子?各种元素之间又有什么关系呢?针对这些问题,科学家们进行了艰苦而漫长的探索。

这时的门捷列夫是圣彼得堡大学的一名年轻的化学教授。在给学生讲授无机化学时,他感觉到当时的化学教材太陈旧了,根本就赶不上科学的发展。于是门捷列夫决定写一本名为《化学原理》的书。当他写到化学元素及其化合物性质的章节时,却遇到了难题。因为当时已经发现的63种元素并没有一个标准的分类法,人们不知道怎么安排这些元素。为了寻找科学的分类方法,门捷列夫一头扎进了学校的图书馆。

在他立志将元素进行科学分类的那段时间,家人奇怪地发现一向视时间如生命的门捷列夫忽然迷上了扑克牌。他们每天都看到门捷列夫拿着一大叠扑克牌,收起、摆开,再收起、再摆开,一个人专心致志地玩着,不时地写着什么,有时候还会自言自语,有时候看起来兴高采烈,有时候又眉头紧皱……有一天,他又坐到桌前摆弄起扑克牌来,横摆、竖摆……想尽各种方法来摆,突然,门捷列夫好像触电似地站了起来,原理扑克牌在他面前出现了完全没有料到的现象:如果每张牌代表一种元素,那么每一行元素的性质都是按照原子量的增大而从上到下地逐渐变化着。门捷列夫激动得双手不断颤抖着,欢喜万分:“啊!我终于知道了!这就是说,元素的性质与它们的原子量呈周期性关系。”这是在1869年,经过长期的研究和实践,门捷列夫排出了第一张元素周期表。

在元素周期表中,所有元素的内在联系都表现出来:每一纵行化学元素的性质都相近;每一横行化学元素的性质都从金属变为非金属。整个元素系列呈现出周期性变化。门捷列夫坚信,他已经从扑克牌的启示中,发现了自然界中最伟大的规律,他对自己发现的规律深信不疑。当时有些相对原子质量和它们的性质不符,他就大胆地修订了相对原子质量。如当时测定的铍相对原子质量为14.1,只能排在氮和氧之间。他考虑到铍的相对原子质量是根据1个铍原子和3个氯原子相结合而得BeCl3的量测定的。但铍的性质与三价元素硼和铝的性质有许多不同,倒是与二价的镁、钙、钡有许多共同之处,因此铍应是二价的。按BeCl2计算,它的相对原子质量应为9.4,于是门捷列夫大胆地修正了当时公认的铍的相对原子质量,这样就把铍排在锂和硼之间,得出下列序列:

他就是这样,在必要的地方大胆地修正原来的相对原子质量,在个别地方即使相对原子质量的数据是可靠的,他也并不简单地安全按照相对原子质量的大小顺序排列,而是结合元素的性质全面地分析处理。例如把碲(127.6)排在碘(126.9)之前,使碲位于性质和它极为相似的硒同一列,使碘位于性质和它极类似的溴同一列。另外,他还不因当时表中缺少某个元素破坏整个自然序列,而是留下空位,预言了这些未知元素的存在。他预言了“类铝”、“类硼”和“类硅”(Ga、Se、Ge)3种未发现的化学元素的存在和性质。

尽管化学元素周期表的发现在后来被誉为“化学中一大勋业”,但在当时却遭到了权威们的一致反对。人们认为门捷列夫的研究是不务正业。他的导师,被誉为“俄罗斯化学之父”的沃斯克烈森教授甚至训斥他说:“到了干正事、在化学方面做些工作的时候了!”更有人挖苦门捷列夫的元素周期表是痴人说梦,讥讽他是在研究世界上并不存在的元素,居然还想象它们的性质特征。

然而,时间是最公正的法官。门捷列夫到底是痴人说梦还是天才预言,时间给予了公正的评判。1875年,门捷列夫的预言第一次得到了证实:法国人布瓦博德朗发现的新元素“镓”(Ga),正是元素周期表上预留的“类铅”。4年后,尼尔森又发现了门捷列夫曾预言的“类硼”——钪(SC)。当德国的文克勒发现了门捷列夫16年前就预言到的“类硅”——锗(Ge)后,激动地说:“再也没有比类硅的发现能更好地证明元素周期表正确性的依据了,它不仅证明了这个有胆略的理论,还扩大了人们在化学方面的眼界,而且在知识领域里迈进了一步。”是的,这不仅是类硅,更是元素周期表发现的意义所在。

门捷列夫的元素周期律,使人们认识的化学元素形成一个严整的自然体系,和原子—分子论一样,又一次促使化学变成一门系统的科学。我们应该永远铭记门捷列夫的格言:“什么是天才?终身努力,便成天才!”

同类推荐
  • 美德培育指导(学生素质规范教育)

    美德培育指导(学生素质规范教育)

    每一朵花,都是一个春天,盛开馥郁芬芳;每一粒沙,都是一个世界,搭建小小天堂;每一颗心,都是一盏灯光,把地球村点亮;每一个故事,都是一对翅膀,伴我们勇敢飞翔!孩子的幼年时期在其整个人生成长阶段非常重要,这一时期他们的认知、心理开始成长,开始形成自身的价值观,其人格和习惯也开始逐渐形成。因此,阅读适合他们年龄段的教育故事尤其有意义。本选题紧紧围绕素质教育的基本结构,结合青少年的发展特点,全面阐述素质教育,包括机遇、健康、美德、命运、能力、文明等方方面面。
  • 我们这代人

    我们这代人

    人生就像站台,我们不记得自己走了多少路,但我们记得自己曾经经历的那些人和事,它们就像根扎在我们的记忆深处,不会被岁月所磨灭。当涌动的记忆成为文字,更能触动我们的回忆,本书旨在纪念“我们这代人”曾经的经历,无论是痛苦,还是欢乐,无论是失还是得,无论是值还是不值,它们都是生命中不可分割的一个部分。
  • 欧皮皮事件簿:匿名信引发的风波

    欧皮皮事件簿:匿名信引发的风波

    为什么多了些不能告人的秘密?为什么会脸红、手足无措、结巴得说不出话来?为什么会失去一贯的风度,变得不可理喻?不就是那封匿名情书引发的风波吗?好在皮皮四面楚歌时,还有秘书苏微微依然关心着他。
  • 影响中国学生的经典智慧故事之六

    影响中国学生的经典智慧故事之六

    智慧具有传承性,本套图书精选智慧故事、内容丰富、故事精彩,为广大学生增加智慧提供了一条路径。
  • 中国古代科学家的故事

    中国古代科学家的故事

    起死回生的神医扁鹊、看到锯叶草发明铁锯条的木工始祖鲁班、主持都江堰水利工程的水利天才李冰父子,发明造纸促进世界文明进程的蔡伦,带来了印刷业的翻天覆地一场大革的毕昇、世界上最早预测地震的张衡……14位中国古代科技名人,一个个生动有趣的小故事,将你带进四大文明古国的历史当中,感受中国古代璀璨的科技文明。
热门推荐
  • 狼驹群侠传

    狼驹群侠传

    引言:后汉高祖刘知远在辽军北返后开始收复中原。契丹大族长萧翰得知消息后,劫持后唐宗室李从益,称帝于开封,而后北返。刘知远闻之,遣使暗杀李从益,以定都开封;并派高行周与慕容彦超在魏州之战一役降服杜重威,诸镇相继归附。948年后汉高祖去世,其子刘承祐继位,是为后汉隐帝,并以杨邠、郭威、史弘肇与王章为辅国大臣。是时河中节度使李守贞叛乱,检校太师白文珂领兵围之久攻不下,枢密副使郭威奉旨率军三万驰援,故事便由此开始。
  • 豪门霸恋:南双一梦

    豪门霸恋:南双一梦

    [岁月安好,愿你站的那个位置落下的日光永远倾城]刚刚回国就遭人嘲讽?你过来,我们‘好好’谈谈!可是,那位帅欧巴,一直看着我干嘛?!神马?要娶我回家,给你生包子?!呵呵,帅欧巴,我知道你在开玩笑,对不对?…“唔,……”喂喂,你也不能霸王硬上弓啊!
  • 请不要这样爱我

    请不要这样爱我

    小五的婚姻是我寄予最多祝福的,虽然我不喜欢安娜,但是看着自己的祝福分崩离析的瓦解,突然心里莫名的伤感起来。我俯瞰着这个城市,眼泪流了下来,这个城市高楼林立,我一直以为我可以在这里幸福的生活着,但是突然一下子我成了孤独的一个人,我没有放声大哭,也没有长久的流泪,我知道这些都无济于事,我只是看着窗外,直到我脸上的泪干掉,直到我的眼睛不再红……再次看到若风,他依旧喜欢穿衬衫,就像我疯狂的喜欢扣子;他依旧很干净,不胖不瘦,我依旧齐刘海,披肩发。我们对细节的喜欢依旧不变,放佛从没有分开过,心里突然有了莫名的欢喜。放弃吧,尹默,有的时候爱情已经不是你的时候,死守着是灭有必要的。
  • 邪恶真仙

    邪恶真仙

    在这个充满欲望,邪恶的世界里,只有恶者,才能生存,走的更远……。
  • 生活系统的修炼

    生活系统的修炼

    作为宇宙历1328年时期的人类,叶静竹在笪娜星上的时候前二十七年过的都是依赖着科技的生活,但是没想到争取到任务来到21世纪的地球之时,她携带的最新科技出现错误,所带科技成果在她醒来之后,演变成一个生活系统。于是她在地球的生活变得麻烦起来,不过在生活系统的帮忙下,她从头开始学习各种生活技能。随着系统的修炼,她逐渐发现,其实自己动手并不只是麻烦,还能获得很多……
  • 美人谱

    美人谱

    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。
  • 凤倾天下,王的绝色弃后

    凤倾天下,王的绝色弃后

    她是西凉历史上唯一一个二嫁为后的女人,憬帝为她遣散后宫,独宠一人。她是厥国皇帝最宠爱的公主,优雅尊贵,国色无双;她是轩国历史上唯一自己脱了凤冠凤袍,休了皇帝的女人,靳帝一夜白头.然野史载:她曾被山贼辱,曾百毒缠身,甚至堕入魔教!曾有高僧断言她是天下的祸水,乱世的开端,憬帝为此烧了寺庙,绝了和尚,乃执政期间唯一的暴政;民间更是议论纷纷:有仰慕者道:“我曾远远看过辰后,岂止是美艳动人,完全就是仙女下凡!”有所谓知内情者道:“辰后羸弱,根本无力!”【情节虚构,请勿模仿】
  • 末世昆仑镜

    末世昆仑镜

    主角王佐突然查出身患绝症于是辞职回家陪家人度过最后一段日子,没想到临别时同事王佳所送玉佩竟是神器昆仑镜,被主角无意间认主。在昆仑镜的帮助下两年内王佐修炼到筑基期才得以治愈绝症。病好之日王佐在昆仑镜的帮助下获得外星小型战争基地并得知末日即将到来的消息与原因。看王佐在昆仑镜的帮助下如何纵横诸多末日世界吧!
  • 麒麟谣

    麒麟谣

    这是广为流传的一首童谣,“快啊回家吧,赤色的恶魔要来啦,从小因双亲被杀,收养在陵南派的宋改名陵昔,,武学小有所成,又因门派内排挤,毅然决然走上复仇之路,渐渐的,他才发现,父母的被害,并不是简单地被赤麒麟所杀...怒斩麒麟,冲击更高的武仙巅峰!尽在《麒麟谣》!
  • 首席的危险游戏

    首席的危险游戏

    男人和女人之间本就是一场无休止的游戏。而这场游戏的规则从来都是:谁先爱上谁,谁便输了。他们的相遇是那样戏剧化,多么的有意义。那天刚好是妹妹抢走自己男朋友的一天。这场游戏也从来都是不公平的。好似从一开始,就已注定了结果。她从来都不是弱者,但是在他面前,她还是太过无力。“修,放了我,我们就是永不相交的平行线。”她忍痛,面无表情的说道。他一把掐住她白皙的下颚,冷酷地勾起唇角:“呵,即使是平行线,我也会把它们拉到一起。我的能力,你最清楚。”【情节虚构,请勿模仿】