Химическая энергия Фундаментальная триада. Масса Фундаментальная триада.
Химический элемент
Качественные аналогии Межэлементные отношения.
Количественные аналогии Межэлементные отношения.
Случай переходных элементов Химические трудности Путь к «естественной системе».
Об атомном объеме Путь к «естественной системе».
Четные и нечетные ряды Путь к «естественной системе».
Кислородная грань Начало открытия периодического закона. «Первая проба» Возражения Кедрова по поводу
«первой пробы» Трудности графического представления системы Начало открытия периодического закона. Два класса элементов Создание «Опыта системы» Создание «Опыта системы».
Документ D2a Создание «Опыта системы».
Документ D2b Создание «Опыта системы».
Документ D3 Создание «Опыта системы». Предварительные итоги Пути и вехи открытия Периодического закона
Качественные аналогии Межэлементные отношения.
Количественные аналогии Межэлементные отношения.
Случай переходных элементов Химические трудности Путь к «естественной системе».
Об атомном объеме Путь к «естественной системе».
Четные и нечетные ряды Путь к «естественной системе».
Кислородная грань Начало открытия периодического закона.
«Первая проба» Возражения Кедрова по поводу
«первой пробы» Трудности графического представления системы Начало открытия периодического закона.
Два класса элементов Создание «Опыта системы» Создание «Опыта системы». Документ D2a Создание «Опыта системы». Документ D2b Создание «Опыта системы». Документ D3 Создание «Опыта системы». Предварительные итоги Пути и вехи открытия Периодического закона
"Если мы обратим для начала внимание на первый (вертикальный) ряд элементов, - писал Дмитрий Иванович, - куда относятся щелочные металлы, медь и серебро, то найдем следующие числа: Li=11,8; Na=23,7; K=44,8; Cu=7.2; Rb=56,1; Ag=10,3;… Tl=17,2, т. е. на вид не увидим никакой правильности в изменениях объемов атомов. Но, обращая внимание на ближайшее сходство, существующее между литием, калием, рубидием и цезием, с одной стороны, и натрием, медью и серебром - с другой, мы увидим уже некоторую правильность, в первом ряду Li=11,8; K=44,8; Rb=56,1 несомненную, а во втором Na=23,7; Cu=7,2; Ag=10,3; Tl=17,2 , по-видимому, состоящую в том, что медь имеет наименьший объем; для элементов, стоящих ниже и выше ее, объем атома больше, чем для меди".
Хотя в обсуждаемой статье Менделеев еще не употребляет терминов "четные или нечетные строки или ряды", фактически он уже пользуется соответствующими понятиями. Однако следует подчеркнуть, что менделеевское деление элементов на четно- и нечетнорядные вообще говоря не совпадает с их делением на элементы главных и дополнительных подгрупп. К примеру, в числе четнорядных оказались следующие совокупности элементов:
Введение наряду с подразделением элементов на разряды еще нового их разбиения на четно- и нечетнорядные стало важной вехой в развитии учения о периодичности, поскольку указывало на существование в каждой группе (в каждом вертикальном столбце) двух подмножеств с разными физико-химическими свойствами и с разным характером изменения некоторых "измеримых" свойств (например, атомных объемов). Поначалу Менделеев уловил указанное различие, изучая атомные объемы, но затем, осенью 1870 г., распространил его на широкий круг свойств.
"…Два соседних ряда элементов, расположенных в четных и нечетных строках, - писал он в статье "Естественная система элементов и применение ее к указанию свойств неоткрытых элементов" (далее сокр. "Естественная система", статья датирована 29 ноября 1870 г.), - должны представлять собою некоторое характерное различие, и это заключение действительно подтверждается разительным образом во всей совокупности свойств элементов, принадлежащих к четным и нечетным строкам или рядам. Элементы четных рядов образуют наиболее энергические основания и притом основная способность для них возрастает в данной группе по мере увеличения величины атомного веса. … Эти металлы четных рядов характеризуются еще и тем, что для них не известно ни одного металлоорганического соединения, а также ни одного водородистого соединения, тогда как металлоорганические соединения известны почти для всех элементов, расположенных в нечетных рядах В настоящее время известно множество металлоорганических соединений Ti, Zr, Cr, Mn и других четнорядных элементов, в частности, их циклопентадиенильные комплексы, хотя для нечетнорядных элементов металлоорганические соединения с s-связью Me - C действительно более характерны. Что касается гидридов, то к началу XX в. они были получены для большинства элементов, в том числе и металлов.. … Такое, на первый взгляд кажущееся странным, различие элементов четных и нечетных рядов основывается … на следующем простом соображении: элементы нечетных рядов относительно ближайших элементов той же группы, но принадлежащих к четным рядам, оказываются более кислотными, если можно так выразиться, а именно, натрий и магний образуют основания менее энергические, чем калий и кальций; серебро и кадмий дают основания и подавно еще менее энергические, чем цезий и барий. В элементах нечетных рядов основные способности различаются гораздо менее при возрастании атомного веса, чем в элементах четных рядов. … В элементах четных рядов, способность раскисляться, по-видимому, гораздо меньше развита, даже для высших членов данной группы, чем для элементов нечетных рядов, и кажется, что в этом отношении здесь замечается обратный порядок, т. е. элементы с высоким атомным весом образуют высшие степени окисления более прочные, чем те, которые образуются элементами, стоящими в той же группе, но имеющими меньший атомный вес".
Таким образом, распределение элементов, представленное в короткой форме системы, выявляло сложную полифонию (или "контрапункт", по удачному выражению проф. С.А. Щукарева) отдельных частных закономерностей. Вместе с тем, указанные Менделеевым различия элементов четных и нечетных рядов вовсе не давали оснований для разделения системы на две обособленные части, наоборот, сам факт чередования в группе элементов двух типов - четно- и нечетнорядных - свидетельствовал в пользу короткой формы системы по сравнению с "Опытом", где "характерное различие" этих типов элементов оставалось невыявленным. Поэтому вопрос о критериях объединения в одну группу элементов разных разрядов (или, что во многих случаях то же самое, четно- и нечетнорядных элементов) приобретал особую остроту.