门捷列夫的预言
我们已经知道门捷列夫在元素周期的发现上作出了重大的贡献，他编成了自己的元素周期表。根据自己的周期表，在l871年他突然宣布，一定存在一种元素，他称为“类铝”，虽然他们不曾相见，但门捷列夫知道它的相貌、性格和脾气，而且说得有声有色，活灵活现，难道门捷列夫是算卦先生吗？不是，他有着充分的理论根据，只是在元素性质周期律的基础上进行一次大胆预言。
但是这个预言发表后在相当长一段时间内没有引起化学家的注意。
到了19世纪70年代中期，一位靠自学成长起来的法国化学家布瓦博德朗，在对铝和铊的光谱性质进行研究时，意外地发现两条从未见过的紫色谱线，布瓦博德朗肯定这是一种新的元素产生的。接着，布瓦博德朗制得了纯净的这种新元素单质，这种物质最吸引人的地方是，你把这种金属放在手中，它就会自动熔化为液体。它的熔点仅有29.8℃。他在法国科学院《科学报告集》上公布了自己的新发现，并给出了有关这种新元素的性质。可是不久，他收到了一封来自彼得堡的信，署名是门捷列夫。门捷列夫在信中以非常肯定的语气指出了布瓦博德朗关于新元素性质测定的不准确性，尤其是比重，不应该是4.7，而应在5.9到6.0之间。当时布瓦博德朗很疑惑，他明知世界上自己是独一无二在手中有这种新元素单质的人，门捷列夫怎么知道这种元素的比重的呢？ 布瓦博德朗是个非常谦虚谨慎的人，那就不妨再试试，于是他又重新仔细地做了比重实验，结果确定是5.94，与门捷列夫的预言完全一致。这件事在当时化学界引起很大的轰动，人们大为叹服门捷列夫周期表的伟大意义和他的远见卓识。大家懂得了这项发现是极不平凡的事，在寻取新元素的航行中，意外性和盲目性的牢笼已经被打破，从此人们可以在门捷列夫周期表的指引下进行了。
门捷列夫为元素周期律的揭示做出了卓越的贡献。他的出色之处是敢于对当时公认的原子量提出质疑，并大胆地给未发现元素预留空位，还准确地预言了这些元素的性质。对此他自己曾评价道：“定律的确证只能借助于由定律引申出来的推论。这种推论，如果没有这一定律便不能得到和不能想到，其次才是用实验来检验这些推论。因此我在发现了周期律之后，就多方面引出如此合乎逻辑的推论，这些推论就能证明这一定律是否正确，其中包括未知元素的特征和修改许多元素的原子量。没有这种方法就不能确证自然界的定律。不论法国人所推崇为周期律发现人的尚古多也好，英国人所推崇的纽兰兹也好，另一些人认为的周期律创始人迈耶尔也好，都没有像我从最初做起的那样，敢于预测未知元素的特性，改变‘公认的原子量’，或一般说来，把周期律认作是一个自然界中结构严密的新定律，它能够把散乱的材料归纳起来。”
从这段话可以看出，门捷列夫当时就将各元素的性质、周期律、推论和实验验证看成一体，他自觉或不自觉地具有普遍联系的辩证思想。
1882年，门捷列夫与迈耶尔共同作为元素周期律的发现人获得了英国皇家学会的最高荣誉——戴维奖章。
门捷列夫小传
门捷列夫出生于俄国西伯利亚的托波尔斯克市。他父亲是位中学校长。在他出生后不久，父亲双眼因患白内障而失明，一家的生活全仗着他母亲经营一个小玻璃厂而维持着。13岁时，双目失明的父亲又患肺结核而死去。意志坚强的母亲不管生活多么困难，都坚持让孩子们接受了学校教育。
门捷列夫读小学时，对数学、物理、历史课程感兴趣，对语文、尤其是拉丁语很讨厌，因而成绩不好。他特别喜爱大自然，曾同他的中学老师一起去长途旅行，搜集了不少岩石、花卉和昆虫标本。他善于在实践中学习，中学的学习成绩有了明显的提高。后来他进入彼得堡高等师范学校物理数学系。门捷列夫的天才在这里获得了迅速和多方面的发展。
25岁时，他获准去德国海德尔堡本生实验室进行深造。因为他恰好在德国，所以有幸和俄国化学家一起参加了在德国卡尔斯鲁厄举行的第一届国际化学会议。会上各国化学家的发言给了门捷列夫以启迪，特别是康尼查罗的发言和小册子。门捷列夫是这样说的：“我的周期律的决定性时刻是在1860年，我参加卡尔斯鲁厄代表大会。在会上我聆听了意大利化学家康尼查罗的演讲，正是他发现的原子量给我的工作以必要的参考材料……而正是当时，一种元素的性质随原子量递增而呈现周期性变化的基本思想冲击了我。”从此他有了一个目标，并为此付出了艰巨的劳动。
从1862年起他对283种物质逐个进行分析测定，这使他对许多物质和元素的性质有了更直观的认识。他重新测定一些元素的原子量，因而对元素的这一基本特征有了深刻的了解。他对前人关于元素间规律性的探索工作进行了细致的分析。
他坚信元素原子量是元素的基本特征，同时发现性质相似的元素，它们的原子量并不相近。相反，一些性质不同的元素，它们的原子量反而相差较小。他紧紧抓住原子量与元素性质之间的关系作为突破口，反复测试，不断思索。他在每张卡片上写出一种元素的名称、原子量、化合价、化合物的化学式和主要的性质。就像玩一副别具一格的元素纸牌一样，他反复排列这些卡片，终于发现每一行元素的性质，尤其是元素的化合价，都在按原子量的增大而逐渐变化，周而复始，也就是说元素的性质随原子量的增加而呈周期性的变化。第一张元素周期表就这样产生了。
门捷列夫除了发现元素周期律外，还研究过气体定律、溶液化学理论、气象学、石油工业、农业化学、无烟火药、度量衡，在这些领域里他都能辛勤劳动、大胆探索。
1887年发生日食的时候，为了观察天象的变化，他不顾家人和朋友的劝阻，一个人乘着气球上升到空中。这个气球被风刮到很远的地方才降落下来，许多人替他捏了一把汗。他这种为科学不顾生命危险的精神鼓舞了许多俄罗斯青年。
他还热爱文学艺术，每晚都阅读文艺作品。他的夫人波波娃善于绘画，他们家里挂了许多著名科学家的画像，都出于他夫人的手笔。他们的家庭生活是美满的，一共有6个儿女。
这位伟大的科学家永远也忘不了他深深敬爱的母亲。他曾在一部有关溶液的著作的前言中写下了这样一段话：
“这部著作是一个小儿子献给母亲的纪念品。为了使这个儿子能得到很好的科学教育，她曾经耗尽了最后的精力。临终时，她还说，‘不要幻想，要坚持工作，耐心地寻求科学的真理吧。’——我将永远记着母亲临终的遗言。”
20世纪初的一天，这位享有世界盛誉的俄国化学家因心肌梗塞与世长辞，那一天距离他的73岁生日只有六天。
任谁也想象不到，严谨的化学理论也可以与预言画上等号。门捷列夫用自己天才的化学头脑，凭借充分的理论根据，在化学元素性质周期律上进行了一次大胆预言，并取得了成功。这个故事启示青少年科学成果的出现也需要丰富的想象力。
点石成金的秘密
金是一种化学元素，符号是 Au，荷电核数为79，原子量为196.96654，属于IB族。金的拉丁文名称是 Aurum来自 Aurora一词，是“灿烂的黎明”的意思，它的英文名称是 Gold。金在地壳中分布很广，但含量很小。金在自然界中以游离金和碲化物矿形式存在。游离银矿、黄铁矿、黄铜矿中也有少量金存在。海水中金浓度很小，每吨约10微克。
金是一种柔软的、黄色的金属，是所有元素中延展性最强的一个。1克金能抽成长达3km长的金丝，或压成厚约0.0001mm的金箔。这样薄的金箔看上去几乎透明，而略带蓝绿色。金的化学性质不活泼，不受空气和水的作用，也不溶于一般的化学溶剂中。它发出应有的黄色光泽，吸引着人们的注意，因而金是一种贵金属，常用于电镀和饰物制作。金不与空气中的氧作用，也不能与酸作用，而只能溶解于王水中。
在人类的历史中，作为金钱象征的黄金尤为重要。黄金的拥有量一直是衡量一个国家、一个民族、一个社会集团、一个家庭物质财富的标志，佩戴黄金首饰古往今来是生活中的一种时髦。金，俗称黄金，在化学元素家族中“排行”79，密度19.3克／立方厘米，熔点1063℃，沸点2600℃，与银、铜、铁、锡等同是历史上最早发现的元素，但黄金以它美丽的光泽，优异的性能和稀缺的资源被人类视为“尊贵”之物，特别是几千年来用它作为货币和饰品，备受人们的青睐。也正因为如此，人类在黄金舞台上曾上演了无数可悲可叹的闹剧。
从古代开始，人类就从淘金者的艰难与黄金的价值中，梦想着用人工方法制造黄金。在古希腊神话中，传说有一位叫做梅达斯的国王得到了一种神奇的东西，任何其他物品一经与此接触就立即转变成黄金。这就是连小孩子都知道的“点石成金”的故事。当然，这仅是一种美好的愿望，在我国古代，有许多炼丹家们曾从事炼金术的研究，他们企图通过化学方法将那些随处可见的贱金属变成黄金，但最终以徒劳而告终。制金也是欧洲炼金术的主要和唯一目标。欧洲学者根据阿拉伯炼金术的理论，做了大量实验，包括牛顿在内的一些著名科学家都曾进行过化学制取黄金的尝试。
炼金术在总体上和追求的目标上是错误的，但作为近代化学的先驱在化学发展史上起过一定的积极作用。通过炼金，人们积累了化学操作的经验，如溶解、过滤、结晶、灼烧、蒸馏、熔融等。此外还发明了多种实验器具，如水浴、砂浴、坩埚、曲颈瓶等。在炼金中，人们收集了丰富了化学知识，认识了许多天然矿物，了解了一些元素化合物知识。炼金术在欧洲成为近代化学产生和发展的基础。
从炼金术士的黄金梦破灭到20世纪初这一千多年的时间里，人们逐渐确信，黄金不可能人工制造，它只能从自然界里获取。然而，20世纪初，元素放射性的相继发现，以及原子内部结构的揭秘，打破了这一观念。科学家们认为人工制造黄金是完全有可能的。
我们知道各种元素的差别在于它们的原子中质子、中子和电子的数目不同，特别是原子中质子的数目不同。如果用人工的方法能够改变原子核中质子的数目，就可以把一种元素变成另一种元素。这就是说，只要能从序号大于79的某种元素的原子中取掉一些质子，或给序号小于79的元素的原子中增添一些质子，使它们的质子数为79的话，就可以把这些非79号元素转变成了79号元素金，但是给原子增减质子并不像给一个容器装取豆子那样的简单。原子核十分的“坚固”，要破坏它需要十分巨大的能量。据计算，从原子核内取出一个质子所需的能量比把一个分子破裂成原子所需要的能量要高出一百万倍。因而，在化学反应过程中，原子核总是“安然无恙”，利用任何化学手段及普通的物理方法（比如升温）只能导致原子的重新组合或分子破裂成原子，这就是炼金术士制造不出黄金的根本原因。要实现原子间的嬗变，必须在特殊装置中，利用核反应来完成。
现代科学技术已证明，在巨型粒子加速器中，用超高速的质子、中子、氘核、a粒子等“粒子炮弹”去轰击原子，原子可被击破，其后，质子、中子和电子便可以重新组合成新的原子。
果然不出科学家所料，20世纪40年代，人类数千年来的“人造黄金”梦终于变成了现实。美国哈佛大学的班布里奇博士及其助手，利用“慢中子技术”成功地将比金原子序数大1的汞变成了金。20世纪80年代，美国劳伦斯伯克利研究所的研究人员又一次把83号元素铋转变成了金。他们把铋置入高能加速器中，用近乎光速的粒子去轰击铋的原子核，结果4个质子破核而出，剩下了79个质子，铋原子的结构便发生了相应的突变，一跃而成为金原子。用类似的方法，他们把82号元素铅也变成了金。
遗憾的是，黄金目前只能用这样的人工方法制造，且只能在极少数拥有高科技的实验室里进行。可以想象，用此法来获得黄金无疑是“得不偿失”。但人类能人工制造黄金这件事本身比金子值钱得多。我们相信，随着高科技的发展，总有一天人们能够建立一个经济上高度可行的系统，使黄金能由廉价金属方便地制造出来，可是到那时，或许黄金会由“贵族”沦为“庶民”了。
在许多的电影电视和文学作品中，我们往往能听到点石成金的故事和情节，这反映了人类探索自然奥秘的化学精神。或许，有一天，人类真的能研究出一种“点石成金”化学方法，让黄金成为像铝一样的廉价商品。
元素周期表的空白能填满吗
到目前为止，得到世界各国科学家公认的化学元素，总共是107种，它们依次排列在元素周期表上。但是元素周期表并没满，还有许多的空白等待填充。那么，人们不禁要问，世界上到底有多少种化学元素？人们会不会无休止地把化学元素逐个制造出来？
这个问题引起了激烈的争论。有人认为，从100号元素镄以后，人们虽然合成了许多新元素，但是这些新元素的寿命越来越短。像107号元素，只能活1毫秒。照此推理下去，108号、109号、110号……这些元素的寿命更短，因此人工合成新元素的希望将会越来越渺茫。他们预言，即使今后人们还可能再制成几种新元素，但是已经为数不多了。
这些科学家们经过推算，认为当元素的原子核中质子数为2、8、20、28、50、82，或者中子数为2、8、20、28、50、82、126时，原子核就比较稳定，寿命比较长。根据这一理论，他们预言114号元素，将是一种很稳定的元素，寿命可达1亿年！也就是说，人们如果发现了114号元素，这元素将像金、银、铜、铁一样“长寿”，可以在工农业生产中得到广泛应用。
科学家们甚至根据元素周期表，预言了 114号元素的一些特征：它的性质类似于金属铅，目前可称它为“类铅”。它是一种金属，密度为每立方厘米16克，沸点为摄氏147度，熔点为摄氏67度。它可以用来制造核武器。这种核武器体积很小，一颗用114号制成的小型核弹，甚至可放在手提包中随身携带！
另外，科学家们还推算出，110号和164号元素也将是一种长命的元素，可以活一千万年以上。
德国科学家“跳”过108号元素，制得了第109号元素。第109号元素是“短命”的元素，它只存在1/5000，马上便分解了。化学在前进，化学在发展。在不久的将来，化学的历史将要揭开新的篇章。
