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.

«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.