تطور الجدول الدوري الحديث مع الزمن
فيما يأتي أهم مراحل تطور الجدول الدوري الحديث:[١][٢]
عام 1789
بدأت حكاية الجدول الدوري منذ عام 1789م؛ وذلك عندما قام العالم الكيميائي الفرنسي أنطوان لافوازييه (Antoine Lavoisier) بتقسيم العناصر إلى مجموعتين، هما مجموعة الفلزات، ومجموعة اللافلزات معادن.[١][٢]
عام 1829
بعد 40 عامًا، أي في عام 1829م لاحظ العالم الفيزيائي الألماني جوهان وولفانج دوبرينير (Johann Wolfang Döbereiner) التشابه الكبير في خصائص بعض العناصر الفيزيائية والكيميائية، وقام بترتيبها في ثلاثيات (كل 3 عناصر معًا) اعتمادًا على تزايد الوزن الذري، مما جعله يلاحظ التقارب الكبير بين خصائص العنصر الأوسط الفيزيائية (كالكثافة، والوزن الذري) مع خصائص العنصرين الآخرين.[١][٢]
عام 1860
مع التقدم الكبير الذي شهده العلم ومع نشر أول قائمة تحتوي على العناصر الكيميائية وكتُلها الذرية عام 1860م؛ في المؤتمر الأول للكيمياء في ألمانيا، تم تخصيص الرقم (1) كوزن ذري لعنصر الهيدروجين، والعمل على إيجاد الأوزان الذرية للعناصر الأخرى مقارنًة بالوزن الذري للهيدروجين، فمثلًا، الكربون أثقل بـ 12 مرة من الهيدروجين، وعليه فإن وزنه الذري أكبر بـ 12 مرة.[١][٢]
عام 1862
تعددت الدراسات حول العناصر الكيميائية وخصائصها، ومن بين العلماء الذين قاموا بدراسة العناصر هو عالم الجيولوجيا الفرنسي ألكسندر بيغير (Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois)، والذي قام بتحديد الأوزان الذرية وترتيبها وفق الخصائص المتشابهة في نموذج أطلق عليه النظام الحلزوني (Telluric helix model).[١][٢]
عام 1864
وجد العالم الكيميائي البريطاني جون نيولاندز (John Newlands) أن كل ثمانية عناصر تتشابه في الخصائص الفيزيائية والكيميائية، وقام بترتيبها وفقًا لكتلها الذرية، وهذا ما عُرف بقانون الأوكتاف؛ وعندها لم تكن الغازات النبيلة قد تم اكتشافها بعد.[١][٢]
عام 1869
في هذا العام أنشأ العالم الكيميائي الروسي ديميتري مندلييف (Dmitri Mendeleev) النموذج البدائي للجدول الدوري الحديث؛ تاركًا فراغات للعناصر غير المكتشفة بعد على عكس العالم نيولاندز، حيث قام بإعادة ترتيب العناصر بعد أن لاحظ اختلاف في بعض خصائصها الكيميائية والفيزيائية ضمن المجموعة الواحدة، الأمر الذي مكّنه من التنبؤ في خصائص بعض العناصر غير المكتشفة.[١][٢]
عام 1870
استكمالًا لما بدأه مندلييف قام العالم الكيميائي الألماني لوثر ماير (Lothar Meyer) عام 1870م بإنشاء نسخة جديدة مشابهة لجدول مندلييف، وكما فعل مندلييف فقد قام بترك فراغات للعناصر غير المكتشفة بعد إلا أنه لم يتنبأ بخصائصها مطلقًا، ومع تقدم الوقت تم اكتشاف العناصر التي تنبأ بها مندلييف من قبل، وذلك عندما اكتُشِفت عناصر الغاليوم عام 1875م، وعنصر السكانديوم في عام 1879م، إضافةً إلى عنصر الجرمانيوم عام 1886م، وبذلك قد حصل جدوله على تقدير واعتراف عالميين، وعلى إثر هذا الإنجاز؛ تم تسمية العنصر رقم 101 في الجدول الدوري مندليفيوم (Mendelevium) تكريمًا له وذلك في عام 1955م.[١][٢]
عام 1894
في الفترة الواقعة بين عام 1894م وعام 1898، اكتشف ويليام رامزي (William Ramsay) الغازات النبيلة، وهي الأرجون، والهيليوم، والنيون، والكريبتون، والزينون، وقد حصل على جائزة نوبل عام 1904م بفضل اكتشافه هذا، ومع اكتشافه للغازات النبيلة؛ أدرك وليام رامزي أنها تمثل مجموعة جديدة في الجدول الدوري، والتي سميت بمجموعة الغازات النبيلة أو العناصر النبيلة، وقد أضافت الغازات النبيلة دليلاً آخر على دقة وصحة الجدول الذي وضعه مندليف.[١][٢]
عام 1913
في هذا العام حدد العالم الفيزيائي الإنجليزي هنري موسلي (Henry Moseley) العدد الذري لكل عنصر من العناصر المعروفة آنذاك، وقد أدرك هنري موسلي أنه إذا تم ترتيب العناصر بترتيب زيادة العدد الذري بدلًا من ترتيبها بناءً على زيادة الوزن الذري، فإنها هذا سيكون ملائمًا أكثر داخل الجدول الدوري للعناصر الكيميائية.[١][٢]
عام 1928
استخدم العالم الفرنسي الهاوي تشارلز جانيت (Charles Janet) الأنماط الرياضية للتحقيق في تكوين الإلكترون للعناصر الكيميائية المكتشفة في ذلك الوقت، وقام بتجميع العناصر في كتل سميت باسم مداراتها الذرية: s-block (حاد)، p-block (رئيسي)، d-block (منتشر)، و f-block (أساسي)، وهي الكتل أو الفئات الأربعة الرئيسية للجدول الدوري الحديث الحالي.[١][٢]
عام 1944
اقترح جلين سيبورج (Glenn Seaborg) فرضية تسمى بفرضية الأكتينيد، ونشر نسخته من الجدول في عام 1945م، ويشار إلى أن سلسلة اللانثانيد والأكتينيد يشكلان الصفين الوحيدين الموجودين أسفل الجدول الدوري الحديث للعناصر.[١][٢]
الجدول الدوري الحديث الحالي
قدم كلًا من العالِمين ديميتري مندلييف (Dmitri Mendeleev) وجوليوس ماير (Julius Meyer) نسختهما الخاصة من الجدول الدوري في عامي 1869م، و1870م، ولكن تم اعتماد جدول مندلييف لاحتوائه على فراغات للعناصر التي لم تكن مكتشفة في ذلك الوقت، وبذلك فإنه توقع عنصري الغاليوم والجرمانيوم، إضافةً إلى تصنيفه للعناصر بناءً على خصائصها الكيميائية، إذ يحتوي الجدول الدوري الحديث على 118 عنصرًا، مرتبة حسب العدد الذري (والذي يساوي عدد البروتونات للعنصر) ورقم التكافؤ، ويقع العدد الذري فوق رمز العنصر، ويتم حساب الكتلة الذرية عن طريق جمع عدد البروتونات والنيوترونات.[٣][٤]
المراجع
- ^ أ ب ت ث ج ح خ د ذ ر ز س Deboleena M. Guharay (7/2/2021), "A brief history of the periodic table", asbmb, Retrieved 25/8/2021. Edited.
- ^ أ ب ت ث ج ح خ د ذ ر ز س "Development of the periodic table ", sciencelearn, Retrieved 26/8/2021. Edited.
- ↑ Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (10/8/2019), "The Periodic Properties of the Elements", thoughtco, Retrieved 26/8/2021. Edited.
- ↑ "Atomic Numbers", angelo, Retrieved 8/9/2021. Edited.
