7 декабря в 08:00

К истории периодического закона

Юлиус Лотар Мейер (Meyer, Julius Lothar) родился 19 августа 1830 года в маленьком городке Фареле (Германия) в семье врача. Обладая смолоду слабым здоровьем, он смог окончить школу лишь в двадцать один год.

После школы по примеру своего отца Мейер стал изучать медицину, и в 1854 г. получил степень доктора в Вюрцбургском университете. Затем учился в Гейдельбергском и Кёнигсбергском университетах и университете Бреслау (доктор философии, 1858). С 1866 г. – профессор университета в Эбесвальде, с 1868 г. – Политехникума в Карлсруэ, с 1876 г. – профессор химии в Тюбингенском университете. Член-корреспондент Берлинской академии наук (с 1888), иностранный член-корреспондент Петербургской академии наук с 1890 г.,

Лотар Мейер работал в то время, когда Германия достигла новых успехов в капиталистическом развитии промышленности. После революции 1848-1849 гг. буржуазия стала уделять основное внимание экономике, предоставив политические вопросы аристократии и чиновничеству. Наступила эпоха быстрого роста производства. При этом достижения естественных наук приобретали большое значение.

Имея склонность к химии и медицинскую подготовку, Мейер занялся проблемами физиологии. В лаборатории Р. Бунзена в Гейдельберге (где двумя годами позднее работал и Д. И. Менделеев) он изучал газовый обмен в организме человека. Он доказал, что при дыхании кислород соединяется с гемоглобином крови.

Работа в Гейдельберге, где Мейер поддерживал научные контакты с А. Кекуле и Ф. Бейльштейном, привела Мейера к решению серьёзно заняться химией. В 1859 г. он защитил работу "Химические теории от Бертолле до Берцелиуса" как диссертацию на право чтения лекций. Мейер - один из основателей физической химии.

Одно время он пытался расположить химические элементы по возрастанию их степеней окисления.

В 1860 г. Мейер, как и Д.И.Менделеев, принял участие в Международном конгрессе химиков в Карлсруэ, на котором обсуждались определения основных понятий химии. На этом конгрессе усилиями С. Канниццаро было решено чётко разграничить понятия "атом", "молекула" и "эквивалент". В результате этого была в основном решена проблема атомных масс, что открыло дорогу для систематизации химических элементов и создания периодического закона.

Попытки систематизации многочисленных известных элементов и соединений, начатые Дёберейнером, продолжили многие химики, особенно во второй половине XIX в. Б. Шанкартуа в 1862 г. расположил элементы в порядке возрастающих атомных масс по винтовой линии на поверхности цилиндра. В 1857 г. У. Одлинг опубликовал таблицу, в которой элементы были также расположены в порядке возрастания их атомных масс. В 1863-1865гг. Дж. Ньюлендс пытался установить закономерность взаимного расположения элементов - так называемый "закон октав", и на его основе опубликовал таблицу элементов.

В 1864 г. Мейер опубликовал работу "Современные теории химии", в которой было приведено расположение 28 элементов, размещённых в шесть столбцов согласно их валентностям, что существенно содействовало систематизации элементов. В 1870 году он опубликовал ещё одну работу, содержавшую новую таблицу и график зависимости атомного объёма элемента от атомного веса, имеющий характерный пилообразный вид. Таблица Мейера 1870 года в некоторых отношениях была совершеннее первого варианта таблицы Менделеева.

В 1866-1870 гг. он был преподавателем в Лесной академии в Эберсфельде, а с 1876 года - профессором химии в университете в Тюбингене.

Мейер проявлял живой интерес к проблемам школьного образования, выступал за объединение страны.

В 1867 г. Мейер женился на своей коллеге, Йоханне Фолькманн. В браке родилось 4 детей, также избравших научную карьеру.

Ещё до Кекуле Мейер впервые предложил формулу бензена с шестью ненасыщенными валентностями атомов углерода в кольце, направленными к его центру, но не смог перейти от своей формулы к представлению Кекуле о бензенном кольце.

В экспериментальную практику неорганической химии он ввёл в качестве восстановителей йодистый водород и красный фосфор.

Много внимания Л. Мейер уделял изучению различных химических теорий и возможности их применения для объяснения экспериментальных наблюдений. Он написал несколько книг, в которых проводил анализ и сопоставление многих теоретических представлений своего времени. В 1870 году он опубликовал статью "Природа химических элементов как функция их атомного веса", в которой сделал некоторые перестановки в периодической системе Менделеева.

В 1882 году Лондонское королевское общество присудило золотые медали Дэви совместно Менделееву и Мейеру с формулировкой «За открытие периодических соотношений атомных весов». В зарубежной литературе Л. Мейер обычно рассматривается как один из авторов периодической системы химических элементов.

Открытие скандия (экабора — по Д. И. Менделееву) явилось поводом возбуждения со стороны Л. Майера вопроса о приоритете открытия периодического закона. Им была опубликована статья «К истории периодической атомистики». Оттиск её он послал Д. И. Менделееву, который опубликовал ответную — «К истории периодического закона», где утверждал, что таблица Л. Майера представляла собой только простое сопоставление элементов по валентности, считавшейся им коренным свойством — немецкий учёный не признавал атомный вес в качестве такового, как определяющего периодичность, поэтому в его таблице отсутствовали некоторые важные аналоги (например, B—Al).

Следующая работа Л. Майера «Природа элементов как функция их атомных весов» написана только в декабре 1869 года (более чем через полгода после опубликования Д. И. Менделеевым Периодического закона) с предложением общей системы химических элементов, расположенных по возрастанию атомных масс, которая, по словам Л. Мейера, «в существенном идентична данной Менделеевым». Однако это ещё в 1866 году предложил английский химик Дж. Ньюлендс в своём «законе октав». Л. Мейер построил кривые зависимости атомных объёмов элементов от их атомных масс.

В 1880 г. Мейер опубликовал статью с претензией на приоритет открытия Периодического закона. В своей статье Д. И. Менделеев пишет: «г. Майер раньше меня не имел в виду периодического закона, а после меня ничего нового к нему не прибавил»; далее русский учёный добавляет, что Л. Майер не развивал открытия, в частности в направлении систематизации химических соединений (последовательности изменения стеклообразующих окислов), — не делал попыток на его основе дать предсказания свойств не открытых ещё элементов или исправления атомных весов уже известных.

Таблица Мейера 1870 г.
Таблица Мейера 1870 г.

«По праву творцом научной идеи, — пишет он, — должно того считать, кто понял не только философскую, но и практическую сторону дела, сумел так его поставить, что в новой истине все могли убедиться и она стала всеобщим достоянием. Тогда только идея, как материя, не пропадёт». В своей статье Д. И. Менделеев также называет тех, кому он «наиболее обязан» своим законом — Э. Ленссена и Ж. Б. Дюма.

Сам Мейер признавал приоритет Менделеева в открытии Периодического закона. В одной из своих статей, опубликованных после 1870 г., он писал: «В 1869 г., раньше, чем я высказал свои мысли о периодичности свойств элементов, появился реферат статьи Менделеева...» о Периодической системе и Периодическом законе, позволявшем предсказывать свойства ещё не открытых химических элементов.

Для Мейера оставались неясными фундаментальные закономерности изменения свойств элементов с изменением их состава. Именно поэтому честь открытия периодической системы элементов приписывается не Мейеру, а Менделееву.

В 1887г. Мейер вместе с Рамзаем и Менделеевым основал "Журнал физической химии".

Умер Л. Мейер 11 апреля 1895 года в Тюбингене.

Валентин МАТЮХИН
Категории:
история
0
7 декабря в 08:00