• 《走进化学的迷宫:门捷列夫的故事》元素周期律从沉睡中惊醒

  • 发布时间:2016-01-11 01:13 浏览:加载中
  •   昂奋、狂热的门捷列夫,面对着自己的发现不断被冷落,也不得不平心静气地耐心等待胜利的曙光。他回到大学课堂讲课,走进实验室做实验……元素周期律也走进了一段漫长的黑夜,悄悄地进入了梦乡。

      几年的沉睡过去了,终于在刹那间,东方出现了“太阳星”!

      1875年9月20日,巴黎科学院例会上。院士伍尔兹(1817—1884)神采奕奕地走上主席台。他用明快的语言做完报告后,又代表他的学生列科克(1838—1912)请求拆阅一包三星期前由他转交科学院秘书的文件。

      文件拆开了。原来,里面有封信,是列科克写的。伍尔兹当众宣读了信的内文。

      “前天,1875年8月27日,夜间3—4时,我在比利牛斯山中皮埃耳菲特矿山所产的闪锌矿中发现了一种新元素……”

      新元素终于发现了!化学家们已经好久没有听到这类振奋人心的消息了。

       列科克是一位用光谱分析方法分析化学物质的能手。然而,经过好几年功夫造就出的这一本领,始终未给予他重大的科学发现。今天,他终于获得了辉煌成就:8 月27日夜间,他用这种方法分析闪锌矿的成分时,发现了一种陌生的紫色光线,于是便进行了深入研究。经过三个星期的苦战,他得到了极小的几滴锌盐溶液,并 从中提取到只能在显微镜下看出来的一粒新元素物质。因此,列科克不敢立刻把这件事向世界公布。为了确保他的发现权,列科克赶忙准备了一个有火漆印封的纸 包,把有关他的发现的第一次消息,寄交科学院伍尔兹院士。

      此信是在得到这一新发现三个星期之后寄出的。那时,他手中已积下了整整1毫克的未知物质,可以肯定它是一种新元素了。于是他建议把这种新元素定名为镓来纪念他的祖国(镓的拉丁文Gallium为法国的古名高卢)。

      列科克信里还写着,他正继续往下研究,有了结果再向科学院报告。不过就是在目前,他手头也已有了几点有关新元素的资料可以报告了:按照化学性质来看,镓很像已知元素铝。

      当巴黎科学院的会议记录传到彼得堡时,门捷列夫好像在晴天里听到春雷似的,大吃一惊。

      “这个法国人在比利牛斯山中掘到的东西,完全不能算是新元素!门捷列夫早在5年前就发现了它:它就是埃卡铝!门捷列夫的预言完全符合实际……”门捷列夫自言自语地说个不停。

      的确,一切都应验了。连他所说的“埃卡铝是一种易挥发的物质,将来一定有人利用光谱分析术把它查出来”也应验了!这件事,在那时候的人看来简直就是奇迹。

      门捷列夫欣闻这一喜讯,看到自己的预言这样如此辉煌地变成了现实,激动得流出了热泪。他连夜给巴黎科学院写了一封快信:

      “镓就是我预言的埃卡铝。它的原子量接近68,比重在5.9上下。请你们研究一下,再查一查……”

      而列科克测得镓的原子量为59.72,比重为4.7,与门捷列夫推测的相差甚远。

      全世界的化学家都紧张地关注着这场论争的结果。究竟谁胜谁负,一时难以定论。然而,人们都觉得有趣:一位是独一无二手握镓元素,而且进行了精确测量实验的列科克,另一位则是坐在彼得堡他的书房里,凭着那张小纸片(周期表)做大胆预言的门捷列夫!

       列科克本人,一面惊诧,一面觉得莫名其妙:那个远在千里之外的俄罗斯理论家,连镓是什么样儿都没见过,居然断定我测的原子量和比重错了!为了增强他的说 服力,列科克又提纯了一块这种新物质,约有1/15克重,算得是够“大”的了,就用它测一测吧!结果,得到新元素的原子量依旧是59.72,比重为 4.7。于是他给门捷列夫回信说:“我测定的结果准确无误!”

      可是,门捷列夫从彼得堡固执地写信说:“不对!应该是原子量为68,比重为5.9,您再查一查吧,您那块物质也许还不够纯。”

      列科克到底是科学家,在科学研究上没有固执己见。他把镓提纯后再测,果然发现,比重有误,应该是5.94。后来原子量也得到了验证,现代测定的数据为69.72。

      他激动异常,兴奋地写信给门捷列夫,承认元素周期表预言的正确,并在一篇新的论文中,极其钦佩地写道:“我以为没有必要再来说明门捷列夫先生这一理论的巨大意义了!”

      科学史上第一次用确凿的事实证明了关于新元素的预言。元素周期律从此不再沉睡于漫漫长夜之中,而是以它那特有的风姿,走向化学科学的历史舞台!与此同时,门捷列夫关于元素周期律的论文,很快被译成法文、英文、德文……传遍世界各地。
  • (责任编辑:中国历史网)

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