التحضيرات المبكرة لتصنيف العناصر
شهدت الفترة الممتدة من 1789 إلى 1862 محاولات حثيثة لوضع أسس لتنظيم العناصر الكيميائية، وذلك قبل الوصول إلى الشكل المعروف للجدول الدوري.
في عام 1789، قام العالم الفرنسي أنطوان لافوازييه بوضع قائمة أولية للمواد التي اعتبرها غير قابلة للتحليل إلى مواد أبسط، واشتملت على مواد مثل أكسيد المغنيسيوم والباريت. ومع ذلك، استبعد لافوازييه مواد أخرى كالصودا والبوتاس اعتقاداً منه بإمكانية تحليلها.
في عام 1805، ظهرت محاولة أخرى من العالم جون دالتون، الذي صنف العناصر بناءً على مفهوم الكتل الذرية، مما شكل خطوة مهمة نحو فهم العلاقة بين العناصر.
وفي عام 1807، قام العالم همفري ديفي بإنجاز هام بتحليل الصودا والبوتاس، مما أدى إلى اكتشاف عنصري الصوديوم والبوتاسيوم. لاحظ ديفي التشابه الكبير في الخصائص بين هذين العنصرين، وهو ما لفت انتباه العلماء إلى وجود أنماط متشابهة بين بعض العناصر، مثل المغنيسيوم والكالسيوم والباريوم والسترونشيوم.
بحلول عام 1862، ابتكر عالم المعادن الفرنسي ألكسندر إيميل بيغويي نظاماً لترتيب العناصر المعروفة بناءً على أوزانها الذرية. وضع بيغويي مواقع لستين عنصراً ورتبها تصاعدياً حسب كتلتها الذرية.
ظهور التصنيف الدوري للعناصر
خلال الفترة بين عامي 1869 و 1894، حدث تطور كبير في فهم وتنظيم العناصر الكيميائية، مما أرسى الأساس للجدول الدوري الحديث.
في عام 1869، قام العالم الروسي ديميتري مندلييف بإعداد جدول دوري للعناصر المعروفة في ذلك الوقت. اعتمد مندلييف على ترتيب العناصر بناءً على أوزانها الذرية ووضع العناصر ذات الخصائص المتشابهة تحت بعضها البعض. والأهم من ذلك، ترك مندلييف فراغات في جدوله للعناصر التي لم يتم اكتشافها بعد، متوقعاً وجودها وخصائصها المحتملة.
اكتشاف العناصر النبيلة في عام 1894 على يد العالم وليام رامزي، شكل إضافة هامة للجدول الدوري. أدرك رامزي أن هذه العناصر تشكل مجموعة جديدة تماماً في الجدول الدوري، مما قدم دعماً إضافياً لصحة ودقة جدول مندلييف.
هذه المرحلة كانت حاسمة في تطور فهمنا للعناصر الكيميائية وعلاقاتها المتبادلة، مما أدى إلى نشوء الجدول الدوري الذي نعرفه اليوم.
المنظور المعاصر للجدول الدوري
في عام 1913، قام الفيزيائي البريطاني هنري موزلي بتحليل تردد الأشعة السينية المنبعثة من العناصر، واكتشف أن العدد الذري، وليس الوزن الذري، هو الأساس الصحيح لترتيب العناصر في الجدول الدوري. العدد الذري يمثل عدد البروتونات الموجبة الشحنة في نواة الذرة.
قام موزلي بترتيب العناصر بشكل متسلسل بناءً على أعدادها الذرية، ووضع العناصر ذات الخصائص الكيميائية المتشابهة في أعمدة تسمى مجموعات، بينما تسمى الصفوف في الجدول الدوري دورات.
هذا الترتيب الحديث للجدول الدوري يعكس بشكل دقيق العلاقة بين التركيب الذري للعناصر وخصائصها الكيميائية.
المصادر
- PETER WOTHERS, CATHERINE SMITH (22-10-2018), “The evolution of the periodic table”, eic.rsc.org, Retrieved 24-3-2019.
- “Development of the periodic table”, www.sciencelearn.org.nz, Retrieved 24-3-2019.
- “Development of the Modern Periodic Table”, chem.libretexts.org, 16-7-2018, Retrieved 24-3-2019.
