<<قسمت قبلی

لوتر مایر

بدون شناختن مندلیف، لوتر مایر نیز در حال کار بر روی جدول تناوبی بود. هر چند تحقیق او در سال 1864 منتشر شد و به صورت مستقل از مندلیف انجام شده بود، بعضی از تاریخ‌دانان او را به عنوان خالق مشترک جدول تناوبی در نظر می‌گیرند. برای اشاره باید بدانیم که جدول مایر دارای 28 عنصر بود. علاوه بر این، مایر عناصر را بر اساس وزن اتمی مرتب نکرده بود و فقط بر اساس والانس مرتب کرده بود. در آخر، مایر هیچ گاه به ایده‌ی پیش‌ بینی عناصر و تصحیح اوزان اتمی نرسید. بعد از چند ماه از اینکه مندلیف جدول تناوبی خود را از همه‌‌ی عناصر کشف شده منتشر کرد (و بعضی از عناصر جدید را برای تکمیل جدول پیش بینی کرد، بعلاوه وزن اتمی بعضی از عناصر را نیز تصحیح کرد)، مایر جدول واقعا مشابه خودش را منتشر کرد. زمانی‌ که عده‌ی کمی از مردم مایر و مندلیف را به عنوان خالقان مشترک جدول تناوبی تصور می‌کردند، اکثرا بر این عقیده بودند که مندلیف خودش این جدول را منتشر کرده و پیش بینی دقیق خواص عناصر کشف نشده توسط مندلیف باعث شد تا سهم بیشتری از این اعتبار به او برسد. در هر زمینه‌ای، در طول زمان پیش بینی‌های مندلیف بسیار افراد معاصرش را تحت تاثیر قرار می‌داد و همگی نیز سرانجام درست بودند. یک شیمیدان انگلیسی به نام ویلیام اودلینگ (William Odling)، همچنین یک جدول در سال 1864 تهیه کرد که به صورت قابل توجهی شبیه جدول مندلیف بود.

اصلاحات جدول تناوبی

هنری موزلی

در سال 1914 هنری موزلی رابطه‌ای بین طول موج پرتو X عنصر و عدد اتمی آن (Z) پیدا کرد، بر این اساس جدول را دوباره و این بار بیشتر بر پایه‌ی بار اتمی مرتب کرد. قبل از این کشف، اعداد اتمی فقط اعدادی پی در پی بر اساس وزن اتمی بودند. کشف موزلی نشان داد که اعداد اتمی یک پایه‌ی اندازه‌گیری تجربی دارند.

به این شیوه موزلی با این وجود که آرگون وزن اتمی بیشتری (39.9) نسبت به پتاسیم (39.1) دارد، آرگون (Z=18) را بر اساس طول موج‌های پرتو X قبل از پتاسیم (Z=19) قرار داد. چیدمان جدید با خواص شیمیایی عناصر تطابق داشت، زیرا آرگون یک گاز نجیب و پتاسیم یک فلز قلیایی است. به طور مشابه، موزلی کبالت را قبل از نیکل قرار داد، و همچنین می‌توانست توضیح دهد که تلوریم قبل از ید قرار می‌گیرد بدون بازبینی در وزن اتمی تجربی تلوریم (127.6) که توسط مندلیف پیشنهاد شده بود.

تحقیق موزلی همچنین نشان داد که فضاهای خالی در جدول در اعداد اتمی 43 و61 وجود دارد که اکنون به عنوان عناصر تکنسیم و پرومتیم شناخته می‌شوند، البته باید به این نکته توجه کنیم که هر دو این عناصر پرتوزا بوده و به صورت طبیعی وجود ندارند. هنری موزلی با پیروی از دیمیتری مندلیف همچنین عناصر جدیدی را پیش بینی کرد.

گلن سیبورگ

در طول پروژه‌ی تحقیقاتی منهتن در سال 1943 گلن سیبورگ (Glenn T.Seaborg) با یک مشکل پیش بینی نشده در جدا سازی امریسیم (95) و کوریم (96) مواجه شد. او شروع کرد به تفکر در این مورد که این عناصر بیشتر به نظر می‌رسد که به سری‌های متفاوت تعلق دارند که این مساله تفاوت خواص شیمیایی پیش بینی شده‌ی عناصر جدید را توجیه می‌کند. در سال 1945، او برخلاف نصیحت همکارانش عمل کرد و پیشنهاد یک تغییر مهم در جدول تناوبی را داد: سری اکتنید.

نظریه اکتیند سیبورگ درباره‌ی ساختار الکترونی عنصر سنگین که پیش بینی می‌کرد که اکتنیدها یک سری گذار مشابه با سری نادر عناصر لانتانید تشکیل می‌دهند، اکنون در جوامع علمی کاملا مورد قبول واقع شده و در تمام فرم‌های استاندارد جدول تناوبی وجود دارد. سری اکتنید ردیف دوم بلاک f (سری 5f) است و شامل عناصر از اکتنیم تا لورنسیم می‌شود. بسط‌های متعاقب نظریه اکتنید سیبورگ یک فرضیه بوجود آورد که یک سری از عناصر فوق سنگین در سری زیر سری اکتنید وجود دارد که شامل عناصر 104 تا 121 می‌شود و یک سری سوپر اکتنید نیز وجود دارد که شامل عناصر از 122 تا 153 می‌شود. (البته در صورت کشف این عناصر این سری پیش بینی شده است)

دوره‌های اصلی اکتشاف

تاریخچه‌ی جدول تناوبی همچنین تاریخچه‌ی اکتشاف عناصر شیمیایی نیز هست. IUPAC پنج دوره‌ی اصلی اکتشاف را پیشنهاد کرده است، و دوره‌ی ششم در اینجا برای عناصر سنتزی اخیر آمده است. (کشف شده از سال 2000 به بعد)

(جدول زیر با کیفیت بهتر برای علاقه مندان ضمیمه‌ی این مطلب شده است. لینک جدول در قسمت پایین مطلب)

جدول تناوبی به عنوان یک نماد فرهنگی

در طول قرن بیستم، جدول تناوبی به صورت همه گیر رشد کرد. در یک فیلم حضور این جدول روی دیوار یک کلاس نشان دهنده‌ی این است که این کلاس، یک کلاس علوم است. جدول تناوبی عناصر به راحتی برای دانش آموزان به عنوان وسیله‌ای برای کمک به حل مسایل شیمیایی فراهم شده است. در سال 1998، یک جدول تناوبی با ابعاد 65×35 فوت در موزه‌ی علوم ویرجینیا ساخته شد و از رکوردهای گینش محسوب می‌شود.

جدول تناوبی.JPG