Дмитрий Иванович Менделеев

Дмитрий Иванович Менделеев (27 января [8 февраля] 1834, Тобольск — 20 января [2 февраля] 1907, Санкт-Петербург) — русский учёный-энциклопедист, химик, физикохимик, физик, метролог, экономист, технолог, геолог, метеоролог, педагог, воздухоплаватель, приборостроитель. Наиболее известен как автор периодического закона химических элементов — одного из фундаментальных законов мироздания, и создатель периодической таблицы химических элементов (таблицы Менделеева). Профессор Санкт-Петербургского университета, член-корреспондент Императорской Санкт-Петербургской Академии наук.

Биография

Ранние годы и образование

Дмитрий Иванович родился в Тобольске в семье директора Тобольской гимназии и училищ Тобольского округа Ивана Павловича Менделеева и Марии Дмитриевны Менделеевой (урождённой Корнильевой). Был последним, семнадцатым, ребёнком в семье. В 1841 году поступил в Тобольскую гимназию. В 1847 году умер отец, и забота о семье легла на мать, которая управляла небольшой стекольной фабрикой.

В 1850 году Менделеев поступил на отделение естественных наук физико-математического факультета Главного педагогического института в Санкт-Петербурге. В 1855 году окончил институт с золотой медалью, получив звание старшего учителя. В 1856 году защитил магистерскую диссертацию «Удельные объёмы», став приват-доцентом Санкт-Петербургского университета.

Научная командировка и профессорская деятельность

С 1859 по 1861 год Менделеев находился в научной командировке в Германии, работая в Гейдельбергском университете. Там он занимался исследованием капиллярности и поверхностного натяжения жидкостей, открыл явление абсолютной температуры кипения (критической температуры). В 1861 году вернулся в Россию и издал учебник «Органическая химия», удостоенный Демидовской премии.

В 1864 году был избран профессором химии Санкт-Петербургского технологического института, а в 1865 году защитил докторскую диссертацию «О соединении спирта с водой». В 1867 году возглавил кафедру общей химии Санкт-Петербургского университета, где проработал до 1890 года.

Открытие периодического закона

Работая над вторым изданием учебника «Основы химии» (1869–1871), Менделеев систематизировал сведения о химических элементах. 1 марта (17 февраля по старому стилю) 1869 года он завершил составление первой таблицы, озаглавленной «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве». В этой таблице элементы были расположены в порядке возрастания атомных масс, а периодичность их свойств была наглядно продемонстрирована.

Менделеев не только расположил известные элементы, но и предсказал существование и свойства ещё не открытых элементов: экаалюминия (галлий), экабора (скандий) и экасилиция (германий). Эти предсказания блестяще подтвердились в 1875, 1879 и 1886 годах соответственно, что принесло закону всемирное признание.

Поздние годы и общественная деятельность

В 1890 году Менделеев покинул университет из-за конфликта с министром народного просвещения. В 1893 году он был назначен управляющим Главной палаты мер и весов, где организовал работу по метрологии, ввёл метрическую систему в России. Занимался вопросами экономики, нефтяной и угольной промышленности, сельского хозяйства, воздухоплавания, судостроения. В 1899 году руководил экспедицией на Урал для изучения состояния металлургической промышленности.

Умер Дмитрий Иванович Менделеев 20 января (2 февраля) 1907 года в Санкт-Петербурге от воспаления лёгких. Похоронен на Волковском кладбище.

Научные достижения

Периодический закон и таблица

Периодический закон — фундаментальный закон природы, устанавливающий, что свойства химических элементов и образуемых ими простых и сложных веществ находятся в периодической зависимости от заряда их атомных ядер (в современной формулировке; первоначально — от атомной массы). Периодическая таблица Менделеева является графическим выражением этого закона. Она состоит из периодов (горизонтальных рядов) и групп (вертикальных столбцов), объединяющих элементы со сходными свойствами. Таблица стала основой для всей современной химии и физики.

Химия и физическая химия

Менделеев внёс вклад в развитие учения о растворах, предложив гидратную теорию (1887). Исследовал природу растворов, их плотность, сжимаемость, теплоту растворения. Разработал теорию предельных спиртов, открыл явление критической температуры. Создал первый в России учебник «Основы химии» (1869–1871), выдержавший множество изданий и переведённый на многие языки.

Метрология

С 1893 года Менделеев руководил Главной палатой мер и весов. Он разработал эталоны длины (аршин, сажень) и массы (фунт), ввёл метрическую систему мер в России, организовал поверочное дело. Его труды в области метрологии заложили основы современной системы стандартизации.

Экономика и промышленность

Менделеев активно занимался вопросами экономического развития России. Он разрабатывал проекты по освоению Урала, Донбасса, Кузбасса, предлагал способы переработки нефти, угля, торфа. Выступал за строительство нефтепроводов, развитие химической промышленности, создание системы высшего технического образования. В 1899 году опубликовал книгу «Уральская железная промышленность в 1899 году».

Воздухоплавание

Менделеев интересовался воздухоплаванием. В 1875 году он разработал проект стратостата с герметичной гондолой. В 1887 году совершил полёт на воздушном шаре для наблюдения солнечного затмения. Он также изучал сопротивление воздуха и предложил конструкцию аэростата с изменяемой подъёмной силой.

Критика и дискуссии

Некоторые аспекты научной деятельности Менделеева подвергались критике, в частности его гидратная теория растворов, которая не была принята всеми современниками. Также обсуждался вопрос о его непризнании в Императорскую академию наук (в 1880 году он был забаллотирован, что вызвало широкий общественный резонанс). В советское время его экономические взгляды, особенно поддержка протекционизма и идеи государственного регулирования, трактовались неоднозначно. В современной науке его роль как создателя периодической системы не оспаривается.

Интересные факты

• Существует легенда, что Менделеев открыл периодический закон во сне. На самом деле, по его собственным словам, он «обдумывал её [систему] целые годы, а не во сне».
• Менделеев был автором более 500 печатных трудов, включая работы по химии, физике, метрологии, экономике, геологии, метеорологии, педагогике.
• Он был членом многих академий наук и научных обществ мира, включая Лондонское королевское общество, Американскую академию искусств и наук, Берлинскую академию наук.
• В честь Менделеева назван химический элемент № 101 — менделевий (Md), а также минерал менделеевит, кратер на обратной стороне Луны, подводный хребет в Северном Ледовитом океане, город Менделеевск в Татарстане.
• Менделеев занимался переплетным делом и изготовлением чемоданов, которые считались одними из лучших в Петербурге.

Источники

• Большая российская энциклопедия. Том 19. — М., 2012.
• Кедров Б. М. День одного великого открытия. — М.: Наука, 1958.
• Макареня А. А., Рысс В. Л. Д. И. Менделеев. — М.: Просвещение, 1983.
• Менделеев Д. И. Основы химии. — 13-е изд. — М.—Л.: Госхимиздат, 1947.
• Менделеев Д. И. Сочинения. В 25 т. — М.—Л.: Изд-во АН СССР, 1934–1954.
• Соловьев Ю. И. История химии в России. — М.: Наука, 1985.
• Фигуровский Н. А. Дмитрий Иванович Менделеев. — М.: Наука, 1961.