Дмитрий 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. Профессор Императорского Санкт-Петербургского университета, член-корреспондент Императорской Академии наук. Наиболее известен открытием Периодического закона химических элементов и созданием на его основе Периодической системы химических элементов (таблицы Менделеева).

Биография

Происхождение и ранние годы

Дмитрий Менделеев родился в семье директора Тобольской гимназии Ивана Павловича Менделеева и Марии Дмитриевны, урождённой Корнильевой. Был последним, семнадцатым ребёнком в семье. В год его рождения отец ослеп и вышел в отставку. Мать происходила из рода сибирских купцов и промышленников Корнильевых. После смерти мужа она управляла стекольным заводом в селе Аремзянское.

В 1841 году Менделеев поступил в Тобольскую гимназию. В 1849 году семья переехала в Санкт-Петербург, где в 1850 году он был принят на отделение естественных наук физико-математического факультета Главного педагогического института. Окончил институт в 1855 году с золотой медалью.

Научная и педагогическая деятельность

В 1855—1856 годах Менделеев преподавал в гимназиях Одессы и Симферополя. В 1856 году защитил магистерскую диссертацию «Об удельных объёмах» и стал приват-доцентом Санкт-Петербургского университета. В 1859—1861 годах находился в научной командировке в Германии, работал в Гейдельбергском университете, где открыл абсолютную температуру кипения жидкостей (температуру критического состояния).

В 1865 году защитил докторскую диссертацию «О соединении спирта с водою». В 1866 году стал профессором кафедры технической химии, а в 1867 году — кафедры общей химии Санкт-Петербургского университета. Читал лекции по органической и неорганической химии.

В 1890 году покинул университет из-за конфликта с министром народного просвещения И. Д. Деляновым, вызванного отказом передать студенческую петицию императору. С 1892 года — учёный хранитель Депо образцовых мер и весов, преобразованного в 1893 году в Главную палату мер и весов (ныне Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д. И. Менделеева).

Периодический закон и Периодическая система

Открытие

1 марта 1869 года Менделеев завершил работу над рукописью «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве». В этот же день он разослал её ведущим химикам мира. Закон был сформулирован следующим образом: «Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов».

Ключевые особенности

• Предсказание новых элементов: Менделеев оставил пустые клетки в таблице для ещё не открытых элементов и предсказал их свойства. Впоследствии были открыты галлий (1875, Лекок де Буабодран), скандий (1879, Нильсон) и германий (1886, Винклер), свойства которых совпали с предсказанными.
• Исправление атомных масс: Учёный исправил атомные массы ряда элементов (бериллия, индия, урана), что подтвердилось экспериментально.
• Периодическая таблица: Классический вид таблицы — короткая форма (8 групп и 12 рядов), впоследствии преобразованная в современную длинную форму.

Признание

Периодический закон был признан научным сообществом после открытия предсказанных элементов. За это открытие Менделеев был удостоен медали Дэви (1882) и медали Копли (1905) Лондонского королевского общества. В 1889 году на заседании Британского химического общества он прочитал лекцию «Периодическая законность химических элементов».

Другие научные достижения

Химия

• Создание теории растворов (гидратная теория, 1887).
• Исследование газов и жидкостей: открытие критической температуры (1861).
• Разработка бездымного пороха (пироколлодий, 1890—1892).
• Изучение нефти и её перегонки (предложил принцип дробной перегонки).

Физика и метрология

• Разработка эталонов мер и весов (1883—1907). Создание системы эталонов длины и массы, включая прототипы метра и килограмма.
• Исследование упругости газов (закон Менделеева — Клапейрона).

Геология и метеорология

• Изучение происхождения нефти (выдвинул гипотезу о её минеральном происхождении).
• Участие в проектах по исследованию Арктики и Северного морского пути.
• Разработка методов аэрологического зондирования (полёт на воздушном шаре в 1887 году для наблюдения солнечного затмения).

Экономика и промышленность

• Работа по таможенным тарифам (1891) — «Толковый тариф, или Исследование о развитии промышленности России в связи с её общим таможенным тарифом 1891 года».
• Поддержка протекционизма и развития отечественной промышленности.
• Исследование уральской и донецкой промышленности.

Педагогическая деятельность

Менделеев написал фундаментальный учебник «Основы химии» (1868—1871), выдержавший 13 изданий при жизни автора. Учебник был переведён на многие языки и стал классическим. Он также разрабатывал программы реформирования высшего и среднего образования, выступал за доступность образования для всех сословий.

Личная жизнь

Был женат дважды. Первая жена — Феозва Никитична Лещёва, падчерица писателя П. П. Ершова. Вторая жена — Анна Ивановна Попова, художница. Дети: Владимир, Ольга, Любовь, Иван, Мария. Любовь Менделеева стала женой поэта Александра Блока.

Интересные факты

• Существует распространённый миф, что Менделеев изобрёл водку. На самом деле он защитил докторскую диссертацию «О соединении спирта с водою», где исследовал свойства водно-спиртовых растворов, но не устанавливал стандарт крепости 40°.
• Менделеев был членом более 90 академий наук и научных обществ мира.
• В честь учёного назван химический элемент № 101 — менделевий (Md).
• Его имя носят: Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии, Российское химическое общество, Тобольский государственный педагогический институт, подводный хребет в Северном Ледовитом океане, кратер на Луне.

Критика и споры

• В 1880-х годах некоторые учёные (например, Лотар Мейер) оспаривали приоритет Менделеева в открытии периодического закона. Однако большинство историков науки признают, что Менделеев первым опубликовал закон и предсказал свойства новых элементов.
• Гипотеза Менделеева о минеральном происхождении нефти не подтвердилась — современная наука придерживается органической теории.
• Его предложения по реформе таможенной политики вызывали критику со стороны сторонников свободной торговли.

Источники

• Кедров Б. М. «Дмитрий Иванович Менделеев». — М.: Наука, 1981.
• Фигуровский Н. А. «Дмитрий Иванович Менделеев. 1834—1907». — М.: Наука, 1983.
• Макареня А. А., Рысев Ю. В. «Д. И. Менделеев». — М.: Просвещение, 1988.
• «Научное наследство Д. И. Менделеева» / Под ред. Ю. И. Соловьёва. — М.: Наука, 1994.
• Добротин Р. Б., Карпило Н. Г. «Летопись жизни и деятельности Д. И. Менделеева». — Л.: Наука, 1984.