Жизнь и деятельность Д.И. Менделеева

Мир сложен. Он полон событий, сомнений

И тайн бесконечных и смелых догадок.

Как чудо природы является гений и в хаосе этом наводит порядок…

Весь мир большой: жара и стужа, планет круженья, свет зари

Все то, что видим мы снаружи, законом связано внутри.

Найдется ль правило простое, что целый мир объединит?

Таблицу Менделеев строит. Природы ищет алфавит.

Полтора века назад была создана периодическая система химических элементов  Дмитрия Ивановича Менделеева. Все дальше мы уходим от этих событии, и всё меньше времени отводится на изучение науки химии в наших школах. Нам не хватает времени на изучении предмета, а когда говорить об ученых, их жизни и деятельности. В истории развития науки известно много крупных открытий. Но немногие из них можно сопоставить с тем, что сделал Менделеев — один из крупнейших химиков мира. Хотя со времени открытия его закона прошло много лет, никто не может сказать, когда будет до конца понято все содержание знаменитой «таблицы Менделеева». 

Дмитрий Менделеев родился 8 февраля 1834 года в Тобольске в семье директора гимназии и попечителя народных училищ Тобольской губернии Ивана Павловича Менделеева и Марии Дмитриевны Менделеевой, урожденной Корнильевой. Он был последним в семье — семнадцатым ребёнком. Семья, впрочем, была не такой большой: из 17 детей восемь умерли еще в младенчестве. Воспитывала его мать, поскольку отец будущего химика ослеп вскоре после рождения своего сына. 

Осенью 1841 года Митя поступил в Тобольскую гимназию. Он был принят в первый класс с условием, что останется там два года, пока ему не исполнится восемь лет.

Несчастья преследовали семью Менделеевых. Осенью 1847 года умер отец, а через три месяца — сестра Аполлинария. Весной 1849 года Митя окончил гимназию, и Марья Дмитриевна, распродав имущество, вместе с детьми отправилась сначала в Москву, а затем в Петербург. Ей хотелось, чтобы младший сын поступил в университет. 

Лишь по ходатайству матери 9 августа 1850 года Дмитрий был зачислен студентом Главного педагогического института в Петербурге по физико-математическому факультету. Ведь в педагогическом институте набор студентов происходил раз в два года, и осенью 1850 года приема не было.

Менделеев стал жить в пансионе. В педагогическом институте режим больше походил на казарменные порядки. Даже отлучиться в город студенты могли лишь на непродолжительное время, получив разрешение. Менделееву пришлось догонять своих сокурсников и самостоятельно изучать материал, который его коллеги прошли в первый год. Такая нагрузка сказалась на его здоровье. 

В Педагогическом институте преподавали в то время выдающиеся русские ученые — математик Остроградский, физик Ленц, химик Воскресенский и другие. Воскресенский и профессор минералогии Куторга предложили Менделееву разработать метод анализа минералов ортита и пироксена, доставляемых из Финляндии. Результаты своей работы он изложил в статье «Химический анализ ортита из Финляндии», опубликованной в 1854 году. Это был первый научный труд Менделеева, на следующий год заканчивающего институт. В мае 1855 года Ученый совет присудил Менделееву титул «Старший учитель» и наградил золотой медалью. Врачи рекомендовали ему сменить нездоровый петербургский климат и уехать на юг. 
В Одессе Менделеева назначили преподавателем математики, физики и естественных наук в гимназию при Ришельевском лицее. Много времени он отдавал работе над магистрской диссертацией, в которой рассматривал проблему «удельных объемов» с точки зрения унитарной теории Жерара, полностью отбросив дуалистическую теорию Берцелиуса. Эта работа показала удивительную способность Менделеева к обобщению и его широкие познания в химии. 

В 1855 г. Дмитрий оканчивает университет с отличием и получает распределение в Симферополь, где его назначают старшим учителем в гимназии. Через некоторое время начинается Крымская война, и Менделеев направляется в Одессу.

Осенью Менделеев блестяще защитил диссертацию, с успехом прочел вступительную лекцию «Строение силикатных соединений» и в начале 1857 года стал приват-доцентом при Петербургском университете. 
В 1859 году он был командирован за границу. Два года Менделеев провел в Германии, где организовал собственную лабораторию. Там он добился неплохих результатов. В частности, ему удалось доказать существование максимальной температуры кипения жидкости, выше которой вещества могут существовать лишь в газообразном состоянии. Это имело практическое значение для сжижения газов. 
В конце февраля 1861 года Менделеев приехал в Петербург. Найти преподавательскую работу в середине учебного года было невозможно. Он решается написать учебник органической химии. Вышедший вскоре в свет учебник, а также перевод «Химической технологии» Вагнера принесли Менделееву большую известность.

Весной 1863 года Дмитрий Иванович женился на Феозве Никитичне Лещевой, и молодожены отправились в свадебное путешествие по Европе. Академия наук наградила Менделеева полной Демидовской премией за книгу «Органическая химия». Сумма была значительной, и этих денег вполне хватило на путешествие.

1 января 1864 года Менделеев получил назначение на должность штатного доцента органической химии Петербургского университета с окладом 1200 рублей в год. Одновременно с этой должностью Менделеев получил место профессора в Петербургском технологическом институте. Профессорам предоставлялась и квартира в институте. Теперь забот о материальном обеспечении семьи стало меньше, и Менделеев приступил к работе над докторской диссертацией. 

Исследования продолжались почти год. Проследив изменение удельного веса в зависимости от процентного содержания спирта в воде, Менделеев установил, что самую большую плотность имеет раствор, в котором соотношение между молекулами спирта и воды составляет один к трем. Впоследствии это открытие стало основой гидратной теории растворов. 

Защита диссертации состоялась 31 января 1865 года. Через два месяца Менделеев был назначен экстраординарным профессором по кафедре технической химии Петербургского университета, а в декабре — ординарным профессором. 

В летние месяцы Дмитрий Иванович часто выезжал вместе с женой и сыном Володей в имении Боблово. Менделеев купил его, чтобы иметь возможность проводить некоторые исследования, связанные с плодородием почвы. Он регулярно приезжал в Боблово, наблюдал за работой крестьян, давал указания по использованию минеральных удобрений. 

В то время возникла острая необходимость создать новый учебник по неорганической химии, который бы отражал современный уровень развития химической науки. Эта идея захватила Менделеева. Одновременно он начал собирать материал для второго выпуска учебника, куда должно было войти описание химических элементов. 

Менделеев тщательно изучил описание свойств элементов и их соединений. Но в каком порядке их проводить? Никакой системы расположения элементов не существовало. Тогда ученый сделал картонные карточки. На каждую карточку он заносил название элемента, его атомный вес, формулы соединений и основные свойства. Постепенно корзина наполнялась карточками, содержащими сведения обо всех известных к этому времени элементах. И все равно долгое время ничего не получалось. Говорят, что периодическую таблицу элементов ученый увидел во сне, оставалось ее лишь записать и обосновать. Однако ученый опроверг эту легенду, ответив следующее: «Я над ней, может быть, двадцать лет думал, а вы думаете: сидел и вдруг… готово». К слову, открытие периодического закона произошло в феврале 1869 года. 17 февраля Дмитрий Менделеев, собираясь в дорогу, начертил набросок таблицы на обратной стороне неприметного письма, в котором его приглашали приехать и помочь производству. Ученый позже скажет, что тогда «невольно зародилась мысль о том, что между массой и химическими свойствами должна быть связь». Так, он написал на отдельных карточках названия всех известных элементов, их атомный вес и свойства, а потом расположил их по порядку. Поездку пришлось отложить — ученый с головой погрузился в работу, в результате которой был открыт периодический закон химических элементов. Стоит заметить, что в то время около 60 химических элементов было изучено, а свыше тридцати еще ожидали своего времени. В 1870 году Менделеев вычислил атомные массы элементов, которые в его таблице оставались «пустыми» неизученными местами. Так ученым было предсказано существование «экаалюминия» (галлий), «экабора» (скандий), «экасилиция» (германий) и других элементов.

Постепенно Менделеев понял, что с изменением атомного веса меняются и свойства элементов. Приближался к концу февраль 1869 года. Через несколько дней рукопись статьи, содержащей таблицу элементов, была закончена и сдана в печать. Менделеев уехал в срочную командировку на один из химических заводов. 6 марта его друг профессор химии Меншуткин сообщил об этом открытии на заседании Русского химического общества. Любопытно, что вначале русские химики не поняли, о каком великом открытии идет речь. 

Зато значение таблицы осознал сам Дмитрий Иванович. С того дня, когда за простыми рядами символов химических элементов Менделеев увидел проявление закона природы, другие вопросы отошли на задний план. Он забросил работу над учебником «Основы химии», не занимался и исследованиями. Распределение элементов в таблице казалось ему несовершенным. По его мнению, атомные веса во многих случаях были определены неточно и поэтому некоторые элементы не попадали на места, соответствующие их свойствам. Взяв за основу периодический закон, Менделеев изменил атомные веса этих элементов и поставил их в один ряд со сходными по свойствам элементами. 

В статье, вышедшей на немецком языке в «Анналах», издаваемых Либихом, Менделеев отвел большое место разделу «Применение периодического Закона для определения свойств еще не открытых элементов». Он предсказал и подробно описал свойства трех неизвестные еще науке элементов — эка-бора, эка-алюминия и эка-кремния. 

Для Менделеева вопрос о периодическом законе был исчерпан. И снова лекции в университете, исследования в лаборатории, сельскохозяйственные опыты в Боблово, поездки по стране на различные химические предприятия. 

В это же время Менделеев глубоко заинтересовался еще одним вопросом — состоянием газов при очень высоком давлении. Председателю Русского технического общества П.А. Кочубею удалось раздобыть средства, и это дало возможность нанять сотрудников, купить аппаратуру. Самым большим результатом этой работы было выведенное Менделеевым уравнение состояния газов, которое имело более общий вид, чем известное уравнение Клапейрона. 

Однажды осенью 1875 года, когда Менделеев просматривал Доклады Парижской Академии наук, взгляд его упал на сообщение Лекока де-Буабодрана об открытии нового элемента, названного им галлием. Но французский исследователь указал удельный вес галлия — 4,7, а по вычислениям Менделеева у эка-алюминия получалось 5,9. Менделеев решил написать ученому, указав, что, судя по свойствам открытого им галлия, это не что иное, как предсказанный в 1869 году эка-алюминий. 

И, действительно, более точные определения удельного веса галлия дали значение 5,94. Открытие галлия вызвало настоящую сенсацию среди ученых. Имена Менделеева и Лекока де-Буабодрана сразу стали известны всему миру. Ученые, воодушевленные первым успехом, начали искать остальные, еще не открытые элементы, которые были предсказаны Менделеевым. В десятках лабораторий Европы закипела работа, сотни ученых мечтали о необыкновенных открытиях. 

И успехи не заставили себя долго ждать. В 1879 году профессор Ларе Фредерик Нильсон, работавший в Упсальском университете (Швеция), открыл новый элемент, полностью соответствующий описанному Менделеевым эка-бору. Он назвал его скандием. Повторное доказательство предсказаний Менделеева вызвало настоящий триумф. Вскоре стали поступать сообщения об избрании Менделеева почетным членом различных европейских университетов и академий.

Окруженный всеобщим вниманием и славой, Менделеев все чаще чувствовал себя одиноким и несчастным в своей семье. Отношения с женой были мучительно сложны и безысходны, и даже дети, которых Менделеев горячо любил, не могли скрасить его одиночество и отчужденность в семье. Нередко, запершись в кабинете, он предавался горестным размышлениям. 

В имение Боблово, недалеко от Петербурга, в старом дубе с большим дуплом оборудовал себе «кабинет» – перенес туда стол и стул. Жена обижалась и говорила, что «сидение в дубе» он придумал специально для того, чтобы ее реже видеть. Феозва родила ему троих детей, рано располнела и поседела. И ученый быстро утратил к ней интерес.

Именно в это время возник его интерес к Анне Ивановне Поповой, бывавшей в их доме вместе со своей подругой, учительницей музыки дочери Менделеева Ольги. Анна Ивановна была образованна, хорошо понимала живопись. Непринужденно и свободно она чувствовала себя на вечерах, которые устраивались каждую среду в доме Менделеева, где собирались известные художники — Репин, Шишкин, Куинджи, друзья Менделеева. 
Интерес к девушке перерос в глубокую симпатию, а потом пришла и любовь. Исчезло ощущение потерянности, которое мучило его последние годы. В ее присутствии он просто преображался, не скрывая переполнявших его чувств. Не желая быть причиной разрыва Менделеева с семьей, Анна Ивановна решила покинуть Петербург, и уехала в Италию. Однако Дмитрий Иванович, узнав о ее отъезде, бросил все и поехал вслед за ней. Спустя месяц они вернулись вместе. 

Жизнь Менделеева коренным образом изменилась. Анна Ивановна была внимательной и заботливой женой. Вскоре новая семья Дмитрия Ивановича стала расти: родилась дочь Люба, а через год — сын Иван.

Менделеев говорил, что «много испытал в жизни, но не знает ничего лучше детей». Знающие его люди рассказывали, что он часто угощал сладостями детей сторожей в Палате мер и весов, где он работал, а также устраивал для них новогоднюю елку за свой счет. Дмитрий Иванович был отцом семеро детей: трое родились от первого брака(Владимир, Ольга, Мария) с Феозвой Лещёвой, четверо – от второго брака(Любовь, Иван и двойняшки – Василий и Мария) с Анной Поповой.

Старший сын Владимир был морским офицером. Ему посчастливилось плавать на фрегате «Память Азова», на котором Николай II должен был отправиться в путешествие на Дальний Восток. После свадьбы с дочерью художника-передвижника Варварой Кирилловной Лемох он скоропостижно умер. О старшей дочери Ольге известно, что она разводила породистых охотничьих собак, а после революции была вынуждена переехать в Москву, где по протекции Дзержинского работала консультантом питомника служебных собак. Ее младшая сестра Мария Дмитриевна Кузьмина также занималась собаками, однако после войны стала заведовать музеем своего отца при Ленинградском государственном университете. Интересно сложилась судьба дочери Любы. Она работала артисткой в труппе Мейерхольда и вышла замуж за Александра Блока. По стопам отца пошел Иван, который работал в институте метрологии. А вот судьба младшего сына Василия сложилась весьма загадочно. Он учился на кораблестроительном отделении Кронштадтского морского инженерного училища, но так и не закончил учебу. Говорят, что Василий пошел против родительской воли, женившись на простонародной Фене, после чего ушел из дома. О нем долго ничего не было слышно, но позже выяснилось, что он умер в 1922 году в Краснодаре, заразившись от жены брюшным тифом. Но все же радости и горести личной жизни не отвлекли его от главного — от науки.

Круг интересов Менделеева был очень широк. Классическими являются и его работы по химии растворов. Кроме того, он много занимался исследованиями нефти и вплотную подошел к открытию ее сложного состава.

Дмитрий Менделеев был выдвинут на Нобелевскую премию несколько раз, но так и не получил ее. В первый раз это случилось в 1905 году. Тогда лауреатом стал немецкий химик-органик Адольф Байер. Через год ученый был объявлен победителем премии, но Шведская королевская академия наук отменила это решение в пользу французского учёного Анри Муассана за открытие фтора. В 1907 году прозвучало предложение разделить премию с итальянским химиком Станислао Канниццаро, однако в этот раз вмешалась судьба. 2 февраля 1907 года в возрасте 72 лет Менделеев ушел из жизни. Возможно, причиной, почему ученый так и не стал обладателем долгожданной премии, являлся конфликт между Дмитрием Ивановичем и братьями Нобель. К концу 19-го века предприимчивые шведы разбогатели на бакинской нефти и стали контролировать более 13% российских месторождений. В 1886 году, когда цена на нефть резко упала, братья Нобель предложили правительству поднять налог, аргументируя это быстрым истощением месторождения. Таким образом, повышение цен в размере 15 копеек с пуда нефти обеспечивало им избавление от конкурентов. При Министерстве государственных имуществ была образована специальная комиссия, в состав которой вошел Менделеев. Ученый был противником введения налога и опроверг слух об истощении нефти, чем и разгневал Нобелей.

Великий ученый занимался не только научной работой. В свободное время он любил изготавливать…чемоданы. Это ремесло Менделеев освоил в Симферополе, когда из-за Крымской войны была закрыта гимназия, в которой он преподавал. Сидеть без дела ученый не любил, поэтому нашел себе увлекательное занятие: стал переплетать книги и склеивать всевозможные подручные предметы, такие как рамки и столики. Особенно ему нравилось возиться с дорожными сумками. Так у Менделеева появилось интересное занятие – изготовление чемоданов, которое он довел до совершенства. Даже когда ученый ослеп в 1895 году, он продолжал клеить чемоданы на ощупь. Однажды во время очередной покупки кожи один покупатель поинтересовался у купца, кто этот человек, на что получил ответ: “Это известный, знаменитый чемоданных дел мастер Менделеев!”

Дмитрий Менделеев работал также над конструкцией летательных аппаратов, с помощью которых он планировал исследовать температуру, давление и влажность в верхних слоях атмосферы. В 1875 году он предложил проект стратостата объёмом 3600 м³. Им же был разработан проект управляемого аэростата с двигателями. В 1878 году ученый совершил полет на привязном аэростате Анри Жиффара на Всемирной выставке в Париже. Через 9 лет он опять поднялся в воздух. В этот раз местом для эксперимента был выбран пустырь на северо-западе города Клин. 7 августа 1887 года на предоставленном Военным министерством воздушном шаре «Русский» (объём 700 м³) Менделеев в одиночку поднялся на высоту более 3000 метров. Полет продолжался три часа. За это время ученый измерил давление и температуру, а также стал свидетелем полного солнечного затмения. Этот полет был отмечен медалью французской Академии аэростатической метеорологии.

Интересно, что из всего количества трудов ученый посвятил химии около 10 %. Кроме всего прочего, Менделеев уделял внимание кораблестроению и освоению арктического мореплавания, о чем написал около 40 работ. Он принимал непосредственное участие в проекте строительства первого в мире арктического ледокола «Ермак», который был впервые спущен на воду 29 октября 1898 года. За большой вклад в освоение Арктики именем ученого был назван подводный хребет в Северном Ледовитом океане, открытый в 1949 году.

В 1887 году в России начался пересмотр таможенного тарифа по распоряжению тогдашнего министра финансов И.А. Вышнеградского, с которым Менделеев некогда учился в Главном педагогическом институте. К осени 1889 года огромное количество сводок, таблиц, отчетов и ведомостей скопилось в комиссии, составленной из профессоров Технологического института, но привести все эти материалы в стройную систему, придать им цельность никто не мог. И тут в поле зрения министра попал Менделеев. Благодаря докладу Дмитрия Ивановича новый таможенный тариф удалось ввести в действие с 1 июля 1891 года. Его книга «Толковый тариф» на долгие годы стала основой русской таможенной политики. 

Менделеев уже стал признанным ученым, но отношения с властями оставались сложными. Всему причиной был независимый характер ученого, из-за которого ему два раза отказывали при избрании в члены Российской академии наук, хотя к этому времени ученый был членом уже сотни самых престижных научных обществ мира.

Дмитрий Менделеев имел впечатляющий педагогический опыт. Он работал старшим учителем естественных наук в Симферопольской мужской гимназии (1855 год) и Ришельевском лицее в Одессе (1855-56), а с 1857 года стал преподавать в Императорском Санкт-Петербургском университете, где проработал в общей сложности около 30 лет. Однако из-за конфликта с министром народного просвещения Иваном Деляновым Менделеев покинул университет в 1890 году. Причиной конфликта стал отказ министра принять петицию студентов. Родные и друзья вспоминают Дмитрия Ивановича как человека упорного, который не желал уступать. Так случилось и в случае с петицией. Менделеев пользовался огромным авторитетом в студенческой среде. Когда в марте 1890 года в университете начались студенческие волнения, его пригласили на одно из обсуждений и попросили подать петицию Правительству, в которой студенты изложили свои пожелания, среди которых, в частности, была свобода слова и печати. На отказ Делянова Дмитрий Иванович отреагировал кардинально. Свою последнюю лекцию, которую ученый прочитал 22 марта 1890 года, он завершил словами: “Покорнейше прошу не сопровождать моего ухода аплодисментами по множеству различных причин”.

В 1890 году Менделеев был уволен из университета по распоряжению тогдашнего министра просвещения графа Делянова. Зная об обширных познаниях Менделеева во многих областях науки, видные государственные деятели нередко обращались к нему за советом и помощью. В 1892 году министр финансов Витте предложил Дмитрию Ивановичу должность ученого хранителя Палаты мер и весов, и Менделеев согласился. Несмотря на преклонный возраст, он начал активную и разностороннюю работу в этой новой области. Здесь ученый также сделал несколько открытий. В частности, он разработал точнейшие эталоны веса.

Дмитрий Иванович работал до последнего дня. Он скончался утром 20 января 1907 года. 

После смерти Менделеева его имя было присвоено Русскому химическому обществу, и ежегодно 27 января в день рождения ученого в Петербурге происходит торжественное заседание, на котором представляют авторов лучших работ по химии и награждают их медалью имени Д.И. Менделеева. Эта награда считается одной из самых престижных в мировой химии.

Жизнь и деятельность Д.И.Менделеева.

Выполнила:

Учитель биологии и

Химии

МОУ «Школа №82

г.Донецка»

Яцура Нина

Владимировна

Скачано с www.znanio.ru