Науковий подвиг д. І. Менделєєва

Учитель. «Майбутнє не загрожує періодичному закону руйнуванням, а тільки надбудови й розвиток обі­цяє». 6 березня 1869 р. на засіданні Росій­ського хімічного товариства від імені молодого талановитого професора ка­федри неорганічної хімії Петербурзь­кого університету Д. І. Менделєєва було зроблене повідомлення «Спів­відношення властивостей з атомною вагою елементів». Те, про що повідом­лялося, було великим відкриттям.

Ще в 1868 р. Менделєєв почав пи­сати книгу «Основи хімії». Він заду­мався: чи немає закономірності між атомними вагами елементів та їх влас­тивостями? Менделєєв написав на окремих картках назви елементів, їх атомну вагу й основні хімічні власти­вості. Після цього він став розклада­ти картки в порядку зростання атом­ної ваги елементів. Вийшов ланцю­жок із 63 карток (за числом відомих на той час елементів). Ну й що ж? Ні­якої закономірності.

Довелося ще багато разів проаналізу­вати, групувати, вивчати розташуван­ня елементів, але вже було зрозуміло: елементи, розташовані за величиною їх атомної ваги, представляють при­родну періодичність властивостей.

Періодична система елементів... на­снилася Менделєєву уві сні. Уже ба­гато місяців він по-різному розкла­дав картки, відчував, що є між ними якийсь зв'язок, має бути! Напередод­ні цілу ніч простояв він біля контор­ки, за якою зазвичай писав, і лише над ранок заснув. Тут і з'явилася йому таблиця. Прокинувшись, на першо­му аркуші, що трапився, він накидав свої великі стовпчики й відразу зро­зумів: знайшов!

Періодичний закон послужив осно­вою для виправлення атомних мас елементів. Менделєєв виправив атом­ну вагу 20 елементів. І ці елементи за­йняли відповідне місце в системі.

Були уточнені й валентності елемен­тів. Берилій вважався тривалентним, а його атомна вага дорівнює 13,5. У періодичній же системі для нього місце тільки над Мg, а виходить, він повинен бути двовалентним і мати вагу 9, оксид ВеО.

На основі періодичного закону швид­ко розвивалося вчення про будову атома. Правильність учення про бу­дову атома завжди перевірялася пе­ріодичним законом.

Роботи Д. І. Менделєєва, присвяче­ні сільському господарству, станов­лять великий інтерес. Це глибокі те­оретичні узагальнення на основі екс­периментальних досліджень і досить змістовні рекомендації для практи­ки сільського господарства. На жаль, праці Д. І. Менделєєва в цій галузі за­лишаються ще маловідомими. Тим часом Д.І.Менделєєв виявляв вели­ку цікавість до прогресивного розви­тку сільського господарства.

Д.І.Менделєєв у своїх наукових пра­цях писав, що в основу науки про сільське господарство мають бути покладені природні наукові закони. Рослини й тварини складаються з ре­човин, які засвоюються із зовнішньо­го середовища. Те, що надходить як їжа, у процесі життєдіяльності жи­вих організмів зазнає складних пе­ретворень. «У господарстві, як і в хі­мії,— писав він,— не слід випускати з уваги основний хімічний закон — збереження речовини. Речовина тіль­ки зазнає різних фізичних змін, змі­нює місце й форму, але не твориться й не зникає. Під час росту, наприклад,рослини юна не сама із себе збільшу­ється в масі, вона росте тільки тому, що поглинає гази з повітря, а свої­ми коріннями із землі всмоктує воду разом з речовинами, у ній розчине­ними».

Д.І.Менделєєв писав: «Сільське гос­подарство запозичує свої основи від природознавства, а це останнє скрізь, де можна, виконує досліди й сильно тільки тим, що вміє сумніватися на­віть у головних висновках, поки не випробує їх усіма можливими шля­хами, поки не набере багато матері­алу. Історія науки показує, що най­переконливіші, найкрасивіші, якщо можна так назвати, істини з допомо­гою дослідів або зміцнювалися, вхо­дили в коло прийнятих істин, або ви­дозмінювалися, іноді досить значно, або зовсім руйнувалися».

Сусіди Д. І. Менделєєва по маєтку говорили, що він не лише видатний хімік, але й гарний агроном, якщо за 6—7 років зумів перетворити за­пущений і відсталий маєток на зраз­кове господарство. У цьому, безумов­но, велику роль зіграли введення ба­гатопілля, травосіяння, застосування добрив і машин. Урожаї за стислий строк подвоїлися. Цьому в основно­му сприяло впровадження результатів кращих варіантів польових дослідів. Добре було організовано тваринни­цтво й молочне господарство.

Найважливішим засобом підвищен­ня врожаю Д.І.Менделєєв уважав до­брива: у них уся суть сільського гос­подарства, як в економічному, так і в хімічному відношенні.

Мета сільськогосподарської науки, за Менделєєвим, полягає в тому, щоб допомогти успішно розв'язати це за­вдання з якомога найменшою витра­тою праці. У цих лекціях глибоко про­думане значення зовнішнього середо­вища для життя рослин і зазначені можливі шляхи впливу на зовнішнє середовище з метою підвищення вро­жаю. Рослини запозичують поживний матеріал із ґрунту й повітря, тому ува­гу сільського господарства має бути звернено й на те, і на інше. Але управ­ління повітряним середовищем було малодоступним, тому Д.І.Менделєєв пропонував звернути особливу увагу на обробку ґрунту й добрива.

Велику увагу Д.І.Менделєєв при­діляв дослідженню ґрунту. Варто сказати, що всі проведені ним до­сліди супроводжувалися вивченням фізико-хімічних і механічних влас­тивостей ґрунту, а також аналізами на вологоємність і водопроникність. Зіставляючи аналітичні дані, він да­вав оцінку здатності певного ґрунту втримувати вологу. Менделєєв ува­жав, що багато мільйонів десятин родючої землі необхідно відвоюва­ти шляхом зрошення, наприклад, на низов'ях Волги, а також осушен­ня боліт, засипання ярів і стриму­вання пісків. На відміну від інших учених того часу він бачив у ґрунті об'єкт складних біологічних явищ: «І в ґрунті виявилося непідозрюване, при першому приступі, своє склад­не життя...»

Учений мріяв про цілу мережу досвід­чених сільськогосподарських стан­цій. Він вірив у них і часто говорив: «Коли-небудь вони будуть». Він по­рушив проблеми вивчення ґрунтів і штучного добрива, збільшуючи вро­жай, хімізації й механізації землероб­ства й розкріпачення селянина від не­посильної праці: «Землеробство має просто стати в ряд інших галузей про­мисловості, поля повинні перетвори­тися на фабрики зерна».

Д.І.Менделєєв виступив за суво­ре проведення дослідів На науковій основі, пізнання природи наших ґрунтів і впливу клімату на врожай­ність. Він порушив проблему зональ­ної агротехніки, що лише тепер у ши­роких масштабах здійснюється в на­шій країні.

Багато що із програми польових до­слідів Д.І.Менделєєва заслуговує на те, щоб учні старших класів серед­ньої школи проводили подібні до­сліди на шкільній дослідній ділянці. Учителям хімії треба на прикладі ді­яльності Д. І. Менделєєва прищеп­лювати учням любов до сільсько­го господарства, хіміко-біологічних наук, здійснювати зв'язок теорії із практикою.