Vývoj anorganické chemie

Od pojmu chemický prvek po periodickou

soustavu prvků

Joachim Jungius

22.10.1587 – 23.9.1657

– 1642 – takové látky,

jež nelze chemicky dále rozložit

Robert Boyle

– 1661 – nechává otázku otevřenou

Antoine Laurent Lavoisier

–1787 – popsal 33 prvků

(jen 22 skutečných)

–1830 – známo 55 prvků

Objevy nových prvků

Pojem – chemický prvek

18.2.1745 – 5.3.1827

italský fyzik a chemik

– galvanický článek

Alessandro Giuseppe Antonio Anatasio Volta

17.12.1778 – 29.5.1829

– elektrolýza

– další prvky (K, Na, Ca,

Sr, Ba, Mg)

Humpry Davy

30.3.1811 – 16.8.1899

německý chemik

– emisní spektrální analýza

– objevy dalších prvků

Robert Wilhelm Eberhard Bunsen

Plamen Emisní spektrum

Lithium vlnová délka [nm]

Sodík

Draslík

Ukázka emisních spekter prvků

Vlnová délka [nm]

Vápník vlnová délka [nm]

Baryum

Měď

Ukázka emisních spekter prvků

Vodík vlnová délka [nm]

Helium

Neon

Ukázka emisních spekter prvků

L. Gmelin, Handbuch der anorganischen chemie

4th ed., Heidelberg, 1843, vol. 1, p. 52:

Gmelinův systém prvků

13.12.1780 – 24.3.1849

– 1829 – pravidlo triád

průměr atomových vah prvků

v triádě je přibližně roven

atomové váze prostředního prvku

– vzhledem k nepřesným

atomovým vahám nesrovnalosti

Johann Wolfgang Döbereiner

Döbereinerovy triády

3.12.1818 – 10.2.1901

bavorský chemik

zabýval se přípravou platiny a zlata

vynalezl aventurinové sklo

zpřesňoval atomové váhy

snažil se hledat analogie mezi prvky

Max Joseph von Pettenkofer

13.1.1827 – 13.12.1911

ruský fyzikální chemik

prezident ruské fyzikálně-chemické

společnosti

seřadil prvky podle ušlechtilosti – podle

jejich elektrochemického potenciálu

elektrochemická řada prvků byla

pojmenována po něm

Nikolaj Nikolajevič Beketov

Elektrochemická řada prvků

těžko

redukovatelné

– elektrolýza

redukce vodíkem za tepla

tepelný

rozklad

sloučenin

reagují se

studenou

vodou jen

lučavka

královská

reagují

s oxidační

kyselinou

reagují s vodní párou

za tepla

reagují

s neoxidačními

kyselinami

Elektrochemická řada prvků

nikdy nejsou volné zřídka

volné často volné

neušlechtilé kovy ušlechtilé

kovy

Elektrochemická řada prvků

18.9.1807 – 2.11.1884

doktor medicíny v Praze

pracoval v technické chemii

popsal daguerrotypii – první

fotografické postupy

sestavil elektrochemickou řadu

prvků

Karel Slavoj Amerling

Ammerlingova elektrochemická řada prvků

Ammerlingova elektrochemická řada prvků

Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois

20.1.1820 – 14.11.1886

francouzský geolog a mineralog

1862 – telurický šroub – šroubovice

prvky seřazeny ve spirálách,

ve vertikálách podobné vlastnosti

zavedl pojem perioda

jen 25 prvků zařadil správně

Hledání systému prvků

šroubovice

John Alexander Reina Newlands

26.11.1837 – 29.7.1898

anglický analytický chemik

1863 – oktávy

Hledání systému prvků

William Odling 5.9.1829 – 17.2.1921

anglický chemik

–1865 – tabulka

– podobné vlastnosti

– zařadil 57 prvků

– nechal volná místa

– nepředpovídal

Hledání systému prvků

Alfred Joseph Naquet

6.10.1834 – 10.11.1916

francouzský chemik a politik

roztřídil prvky kovové

a nekovové do skupin

Hledání systému prvků

Z Naquetovy učebnice „Principes de Chemie“

(vydání 1864 F. Savy, Paříž)

Hledání systému prvků

Gustavus Detlef Hinrichs

2.12.1836 – 14.2.1923

německý chemik

1861 emigroval do Ameriky

rozdělil nekovy do trojic a kovy do čtveřic

1867 vytvořil svůj periodický systém

Hledání systému prvků

:

Programm der Atomechanik oder die Chemie eine Mechanik de Pantome,

Augustus Hageboek, Iowa City, IA, 1867

Spirální periodický systém prvků G.D. Hinrichse

Lothar Julius Mayer

16.8.1830 – 11.4.1895

německý chemik

1870 – tabulka

nově zařadil 28 prvků

systém podle valence prvků

Hledání systému prvků

Hledání systému prvků

Milý Míťo,

už se na Tebe nezlobím, že jsi

mi počmáral karty svými

chemickými symboly.

Cestou vlakem z Petrohradu

jsem si vykládal pasiáns,

a to by ses divil, co mi vyšlo …

Tvůj Jára

Z dopisu Járy da Cimrmana Mendělejevovi

Autobusta Járy Cimrmana

se zcela strhanými rysy

„jednou možná pochopíme, proč Dimitrij vždy

takhle sestavuje své kostky“

Dmitrij Ivanovič Mendělejev

1868 – 1870

«Основы химии»

Hledání systému prvků

Mendělejevovi rodiče

8.2. 1834, Tobolsk

2.2. 1907, Petrohrad

otec ředitel gymnázia

nejmladší ze 17 dětí

otec brzy oslepl

– operován, ale zůstal v penzi

matka řídila sklárnu po bratrovi

Dmitrij ve sklárně získal první

vztah k chemii

1847 – studoval gymnázium

v Tobolsku

1855 – dokončil pedagogická

studia v Petrohradě

Dmitrij Ivanovič Mendělejev

Zakladatelé ruské chemické společnosti (5.1.1868)

1878 – I.N. Kramskoj

– Mendělejevův portrét

1885 – Ilja Rjepin

Mendělejevův portrét

1885

– A.I. Mendělejeva

– portrét bratra

1886 – N. A. Jarošenko

– portrét D.I. Mendělejeva

1887 – účastníci 57. sjezdu britské společnosti pro rozvoj věd

– Manchester

1897

Dmitrij Ivanovič Mendělejev

1900 – dvousté výročí berlínské akademie věd

Ladenburg Jorgensen Held Landolt Winkler

Torpe

Van t‘Hoff Beistein Ramsay Bayer Kossa

Mendělejev

Památník v Petrohradě

Rukopis ze 17.2.1869

Mendělejevova tabulka z roku 1871

název at. číslo nový název objevil

eka-bor 21 Sc 1879 Nilson

eka-aluminium 31 Ga 1875 Boisbaudran

eka-silicium 32 Ge 1886 Winkler

eka - jod 85 At 1940 Segré

eka-cesium 87 Fr 1939 Perey

eka -mangan 52 Tc 1937 Segré a d.

dvi-mangan 75 Re 1925 Tacke a d.

dvi-telur 84 Po 1898 Curie

eka-tantal 91 Pa 1918 Tacke a d.

Další objevy prvků předpovězených Mendělejevem

Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran 18.4.1838 – 28.5.1912

francouzský chemik

pracoval ve spektroskopii

1875 – objevil a popsal Galium

Další objevy prvků předpovězených Mendělejevem

Lars Frederik Nilson 27.5.1840 – 14.5.1899

švédský chemik

řídil švédskou královskou akademii pro

zemědělství a lesy

1879 objevil a popsal skandium

Další objevy prvků předpovězených Mendělejevem

Clemens Alexander Winkler 26.12.1838 – 8.10.1904

německý analytický chemik

1886 – objevil germanium

Další objevy prvků předpovězených Mendělejevem

Antoine Henri Becquerel

15.12.1852 – 25.8.1908

francouzský fyzik

1903 – za objev radioaktivity získal

Nobelovu cenu za fyziku spolu

s Pierre a Marií Curie

Objev radioaktivity

Pierre Curie 15.5.1859 – 19.4.1906

francouzský fyzik a chemik

Marie Curie-

Sklodowska

7.11.1867 – 4.7.1934

polská vědkyně pracující

ve Francii v oblasti fyziky

a chemie

1898 – objev Ra, Po

Objev radioaktivity

1903 spolu s A.H. Bequerelem

obdrželi Nobelovu cenu

za fyziku z objev a studium

radioaktivity

1911 Marie Curie-Sklodowska získala Nobelovu cenu

za chemii za objev radia, polonia a další výzkum radia

Objev radioaktivity

Frederick Soddy 2.9.1877 – 22.9.1956

anglický radiochemik

1911 – isotop

1921 – Nobelova cena za jeho

příspěvky k znalosti chemie

radioaktivních látek, a jeho

vyšetřování původu a povahy izotopů

Objev radioaktivity Objev radioaktivity

Henry Gwyn Jeffreys Moseley 23.11.1887 – 10.8.1915

byl britský fyzik

objevil empirický vztah mezi rentgenovými

spektry a protonovými čísly prvků

– později po něm pojmenovaný Moseleyův

zákon

1913 – periodicita závisí na atomovém číslu

Objev radioaktivity Objev radioaktivity

Moseleyova tabulka

1783 – Te – Franz Joseph Müller von Reichstein

1791 – Ti – Gregor

1794 – Y – Gadolin

1797 – Cr – Louis-Nicholas Vauquelin

1801 – Nb – Charles Hatchett, V – Nils Sefström

1802 – Ta – Anders Ekeberg

1803 – Pt, Rh – Wollaston, Ce – Klaproth, Berzelius

1804 – Os, Ir – Tennant

1814 – Cd – Strohmayer

1817 – Li – Johan August Arfvedson, Se – Berzelius

1824 – Si, Zr – Berzelius

1830 – didym (Nd+Pr) - Mosander

1839 – La - Mosander

Chronologie objevů prvků

1843 – Er, Tb – Mosander

1844 – Ru - Klaus

1861 – Tl – Crookes

1863 – In – Richter, Reich

1875 – Ga – Boisbaudran

1878 – Yb – Marignac

1879 – Ho, Tm – Cleve, Sm – Boisbaudran, Sc – Nilson

1880 – Gd – Marignac

1885 – Nd, Pr – von Wesbach

1886 – Dy – Boisbaudran, Ge - Winkler

1901 – Eu – Demarcoy

1907 – Lu - Urbain

Chronologie objevů prvků

He – 1895 – Sir William Ramsay, nezávisle N. A.

Langley a P. T. Cleve Ne – 1898 – Sir William Ramsay, Morris W.

Travers

Ar – 1894 – Sir William Ramsay, Lord Rayleigh

Kr – 1898 – Sir William Ramsay, Morris W. Travers

Xe – 1898 – Sir William Ramsay, Morris W. Travers

Objevy vzácných plynů

1913 – Pa – Otto Hahn, Lise Meitner, Frederick Soddy, John Cranston

1923 – Hf – Dirk Coster a George Charles von Hevesy

1925 – Re – Walter Noddack, Ida Tacke, Otto Berg

Uměle připravené prvky 1937 – Tc – Carlo Perrier, Emilio Segre

1939 – Fr – Marguerite Perey

1940 – At – Dale Corson, MacKenzie, Emilio Segre

1945 – Pm – J. A. Marinsky, Lawrence Glendenin, Charles D. Coryell

Zbývající prvky v přírodě

1940 – Np – Edwin M. McMillan a P. H. Abelson

1940 – Pu – Glenn T. Seaborg, J. W. Kennedy, E. M.

McMillan, A. C. Wahl

1944 – Am – Glenn Seaborg, Ralph James., L. Morgan, Albert Ghiorso

1944 – Cm – Glenn T. Seaborg, Ralph A. James, Albert Ghiorso

1944 – Bk – Glenn T. Seaborg, Stanley G. Thompson, Albert Ghiorso

1950 – Cf – Glenn T. Seaborg, Stanley G. Thompson, Albert Ghiorso, Kenneth Street

………………………………………………………Uuh, Uuo

Transurany

Pokusů byla celá řada,

některé zajímavé,

některé méně,

celkový přehled najdete na odkazu

http://www.meta-synthesis.com/webbook/35_pt/pt_database.php

z nějž jsou vybrány následující ukázky

Další pokusy o vytvoření soustavy prvků

Trojúhelníková tabulka Emila Zmaczynského

1935

1970

Theodor Benfey

1988

Timothy Stove

Tabulka podle

Mayského

kalendáře

Muradjanův univerzální periodický systém

Chemická galaxie II Philipa Stewarta

2003

2004 – Mendělejevův pomník před Fakultou chemie a

potravinářské technologie Slovenské univerzity v Bratislavě

2005 –

Northupova

cyklická

kontinuální

tabulka

2005 –

Scholtenova

pyramidální

tabulka

Crookesova

periodická

tabulka

1886

Flavitzkého uspořádání

Crookesova 3D periodická tabulka prvků

1898

Braunerova tabulka

1902

Adamsova periodická tabulka

1911

Emersonův spirální systém

1932

Trojrozměrný systém Soddyho

1911

Spirálový periodický systém Ingo Hackha

1914

Clarkovo periodické uspořádání prvků

1933

Zmaczynského systém prvků

1937

Müllerův stromový

systém

1944

Clarkovo periodické uspořádání prvků

1949

Edgar Longmanova tabulka

1951

Kruhová z Wikipedie

2006

Gyroskopická tabulka prvků

2007

Bydgoszczská tabulka prvků

2008

Steve Jensen

2009

Jovanovics

2010

Zdroje informací a obrázků

SOLÁROVÁ Marie, LICHTENBERG Karel: Vybrané kapitoly

z historie chemie. Brno: Paido, 2000. 1. vyd.,125 s. ISBN 80-

85931-81-8

BANÝR Jiří, NOVOTNÝ Vladimír: Stručné dějiny chemie a

chemické výroby Universita Karlova, SPN, 1986,146 s.

Pro tvorbu prezentace byly využity též materiály z Wikipedie,

dále též z prezentací Ing. Miroslava Nováka, CSc. VŠCHT

Praha

Děkuji za pozornost

Dotazy ? Dotazy ?