门捷列夫课件

门捷列夫
一、门捷列夫生平
• 门 捷 列 夫 （ 1831-1907 ） 俄国化学家。1834 年2 月7 日生于西伯利亚托波尔斯 克市， 1907 年 2 月 2 日卒于 圣·彼得堡。门捷列夫最 大的贡献是发现了化学元 素周期律。
门捷列夫
二、少年不知家愁
• 1834 年 2 月 7 日，门捷列夫生于俄国西伯利亚的托 波尔斯克市，他是父母 14 个孩子中最小的。父亲 是中学校长，但门捷列夫出生后不久因眼疾突然 双目失明而被辞退。微薄的退休金难以维持生计， 全家搬进附近一个村子里，因为舅舅在那里经营 一个小型的玻璃厂。依靠舅舅的支持，门捷列夫 的母亲艰难的抚养着8个尚未成年的小孩，维持着 全家人的生活。
惊人的预见性
• 这个元素的一切性质都和门捷列夫预言的一样， 只是相对密度不一致。为此，门捷列夫写了一封 信给巴黎科学院，指出镓的相对密度应该是5.9左 右，而不是4.7。当时镓还在布阿勃朗手里，门捷 列夫还没有见到过。这件事使布阿勃朗大为惊讶， 于是他设法提纯，重新测量镓的相对密度，结果 证实了门捷列夫的预言。
担任国家度量衡所所长
• 1890年，门捷列夫当选为英国皇家学会外国会员。 鉴于门捷列夫的国际声誉，1893年起，沙皇政府 任命门捷列夫担任国家度量衡所所长。在任期间， 门捷列夫帮俄国更新和规范了度量衡制度。离开 圣彼得堡大学4年之后，牛津大学和剑桥大学先后 授予他荣誉博士学位。英国皇家学会则在1905 年 授予他象征最高荣誉的柯普里勋章。
与诺贝尔奖失之交臂
• 1906 年的诺贝尔化学奖评选时，委员会决定的人 选也是门捷列夫。但由于他曾批评过瑞典皇家科 学院化学家阿伦尼乌斯的研究论文，在阿伦尼乌 斯的带头批评和贬低下，门捷列夫与诺贝尔奖失 之交臂。只是，门捷列夫已经不会为此愤怒或惋 惜了——他已习惯淡泊名利，关心的只是科学和 国耻何况这时忧国忧民的激情正使其病情加重。
三、元素周期律的发现
• 元素周期律的意义：
• 1、使化学研究系统化 • 2、无机化学的一次重大综合 • 3、惊人的预见性 • 4、自然界惊人的周期性 • 5、哲学上的质量互变定律、否定之否定规 律
惊人的预见性
• 门捷列夫根据元素周期律，在排列元素的过程中 大胆地指出，当时一些公认的原子量不准确。 • 当时金（ Au ）的原子量公认为 169.2 ，按此元素 表中，金应该排在锇、铱、铂的前面，因为它们 被公认的原子量分别为198.6、197.6、196.7，而 门捷列夫坚定地认为金应排在这三种元素的后面， 原子量都应重新测定。大家重测的结果，证实了 门捷列夫的论断，也证明了周期律的正确性。
六、匹夫不忘国恨
• • • • ——1880年竞选院士落选 ——1890年因支持学生运动辞职 ——1893年担任国家度量衡所所长 ——1904年日俄战争爆发，俄军大败，门捷列夫 大病 • ——1806年与诺贝尔奖失之交臂 • ——1907年去世（73岁），元素周期表送葬
竞选院士落选
• 1880 年，齐宁逝世，空缺的院士位置需要填补。 在人们的心中，这个位置非享誉世界的门捷列夫 莫属。不料，在以“具有可怖的人权和民主倾向” 为借口，试图拒绝门捷列夫的申请未果后，科学 院的常任秘书甚至动员科学院院长行使否决权。 结果，门捷列夫以9票赞成、10票反对而落选。
• 只过了一年，门捷列夫就成为优等生。紧张的学 习之余，他还撰写科学简评得到少量稿费。
发愤报母
• 1854 年门捷列夫大学毕业了，并荣获学院的金质 奖章，被分配到克里米亚地区中学任教。不久， 因当地发生战争而离职，门捷列夫决定回到圣彼 得堡大学做无薪讲师，并专攻无机化学研究。
• 1856年，他获得了硕士学位。 • 1857 年，他被聘为圣·彼得堡大学副教授，年仅 23岁。
发愤报母
• 1859 年，门捷列夫被年，作为俄国最杰出的科学家之一，受政府 委派，门捷列夫参加了在卡尔斯鲁厄召开的第一 次国际化学大会。 • 1861 年，门捷列夫回国，任职于圣·彼得堡工艺 学院。
发愤报母
• 1865 年，门捷列夫被圣彼·得堡大学授予博士学 位。 • 1867 年， 33 岁的门捷列夫被圣·彼得堡大学聘为 化学教授。 • 1869 年，门捷列夫因元素周期律成名天下，母亲 终于可以在九泉之下安息了。
惊人的预见性
• 门捷列夫从理论上计算出这些尚未发现的元素的 最重要的性质，断定它们介于邻近元素的性质之 间。他预言在锌和砷之间的两个空格中，这两个 未知元素的性质分别为类铝和类硅。
• 就在他预言后的第四年，法国化学家布阿勃朗用 光谱分析法，从门锌矿中发现了第一个待填补的 元素，其性质非常像铝，这就是门捷列夫预言的 类铝，被命名为镓。
三、元素周期律的发现
研究原因：
1857 年，门捷列夫担任化学副教授以后，负责讲 授“化学基础”课。为了有合适的教材，他决心 编写一本新的《化学原理》。在为《化学原理》 一书考虑写作计划时，门捷列夫深为无机化学的 缺乏系统性所困扰。于是，他开始收集每一个已 知元素的性质资料和有关数据，把前人在实践中 所得成果，凡能找到的都收集在一起，并用卡片 进行分类。
四、门捷列夫的执着
• 幸运的是， 1817 年，那个在两年前劝他“干点正 事”的人，这次来信表达了对门捷列夫第二张元 素周期表的支持，并承认了门捷列夫的基本理论 和结论。
四、门捷列夫的执着
• 门捷列夫除了完成周期律这个勋业外，还研究过 气象定律、气象学、石油工业、农业化学、无烟 火药、度量衡等。他总是夜以继日的辛勤工作， 在他研究过的这些领域中都取得了不同程度的成 就。为了纪念门捷列夫的成就，人们将美国化学 家希伯格在1995年发现的第101号元素命名为 Mendelevium，即“钔”。
三、元素周期律的发现
• 自1789年拉瓦锡首次对物质分类以来，曾经有一 些化学家试着将这些元素按照各自的化学性质整 理成周期表。 • “三元素组”观点：1829年，德国化学家德贝莱 纳提出了这一观点。把当时已知的 44 种元素中的 15 中分成 5 组，指出每组的三元素性质相似，而 且中间元素的原子量等于较轻和较重的两个元素 原子量之和的一半。
三、元素周期律的发现
• 于是，门捷列夫开始试着排列这些元素。他把每 个元素都建立了一张张长方形纸板卡片，在每一 张长方形纸板上写上了元素符号、原子量、元素 性质及其化合物。然后，把它们钉在实验室的墙 上排了又排。他紧紧抓住元素的原子量与性质之 间的相互关系，不停地研究着。他因大脑过度紧 张而经常昏眩。但是，他的心血并没有白费，在 1869 年 2 月 19 日，他终于发现了元素化学性质的 规律性——元素周期律。
四、门捷列夫的执着
• 有人将门捷列夫对元素周期律的发现看得很简单， 轻松地说他是用玩扑克牌的方法得到这一伟大发 现的。对此，门捷列夫认真的回答说，从他立志 从事这项探索工作起，一直花了大约20年的功夫， 才终于在1869年发表了元素周期律。
• 同时，门捷列夫不怕名家指责、不怕嘲讽、勇于 实践、用于宣传自己观点的巨大勇气和信心，也 是得到广泛承认的关键。
战争爆发——门捷列夫大病
• 1904 年，日俄战争爆发。门捷列夫刚好年满 70 岁， 并从事学术和社会活动 50 周年，不少科学家代表 团和朋友前来家中祝贺。恰在此时，传来了俄国 舰队遭受重创的消息。在致辞时，门捷列夫不讲 自己只讲战争，边讲边哭。他甚至说自己“将上 前线战斗”。他当然知道自己不可能去战斗，毕 竟已经时日无多。“我要在临死之前整理好书籍 和文件——这使我非常忙碌——尽管我自己觉得 还硬朗。” 在一篇日记里，他这样写道。
四、门捷列夫的执着
• 1869 年 3 月，当门捷列夫正式向俄罗斯化学学会 阐述自己发现的元素周期律时，迎接他的不是掌 声，而是嘲讽和贬斥：“这不是化学，而是魔术” 甚至俄罗斯科学院院士、化学界权威 齐宁 在信里 如此提醒年轻的后生：“该是在化学方面干点正 事的时候了！”不仅如此， 门捷列夫的导师 也认 为学生的这项研究完全是“不务正业”，从一开 始就不支持。即便如此，这个 35 岁的学生继续 “执迷不悟”。
竞选院士落选
• 他则告诉朋友，“我没指望入选科学院， 那里不需要我能给予的东西，而我也不想 再改变自己。”尽管终生未能入选俄罗斯 科学院院士，门捷列夫依旧在大学里做自 己的研究。
支持学生运动
• 1890年3月的一场学生运动，则让他彻底告别了圣 彼得堡大学。他以个人名义帮助学生们向教育部 长递交了请愿书。第二天，他收到了前一天自己 送去的袋子。信函里写着，“五等文官门捷列夫 呈送之信件返还本人”。这近似羞辱的口吻，令 门捷列夫当即决定向学校辞职。校长拒绝接受他 的辞呈，但他硬生生将辞呈塞进了校长的口袋。
二、少年不知家愁
• 1、焚书相庆 • 2、门母二迁
• 3、发愤报母
焚书相庆
• 门捷列夫7岁时就和十几岁的哥哥一起考入市中学， 在当地轰动一时。但是，门捷列夫学习不太努力， 偏爱自然科学，讨厌拉丁语，甚至中学毕业时和 同学到学校郊外山顶焚烧拉丁语书相互庆贺得以 解脱。
门母二迁
• 1848 年， 14 岁的门捷列夫失去了父亲。更为不幸 的是，母亲经营的玻璃厂也因火灾而破产。此时， 门捷列夫中学毕业了，母亲已经 57 岁了，望子成 龙的老母决心变卖家产，携两个未成年的孩子背 井离乡——他们经过两千多公里的马车旅行来到 莫斯科，因门捷列夫中学成绩不好，为幼子谋求 上大学的机会未能如愿。母亲不甘心，决定再往 西的圣·彼得堡。她决心，再不行就去柏林，直 至巴黎。
五、个性趣事
• 1、即使沙皇接见他，他也事先声明——平时穿什 么，接见时就穿什么。对于衣服的样式，他毫不 在乎，说：“我的心思在周期表上 ，不在衣服 上。” • 2、他的头发式样也很随便。那时，男人们流行戴 假发。对此，门捷列夫总是摇着头说：“我喜欢 我的真头发。”
五、个性趣事
• 3 、 1876 年，如日中天的大学教授门捷列夫与安 娜·伊万诺夫娜·巴诺娃结婚时，尚未与前妻离 婚。于是，门捷列夫被判重婚罪。但“考虑到他 为俄国带来的杰出声誉”，沙皇赦免了他，并解 释原因是：“俄罗斯只有一个门捷列夫！”