I kjemi, hva er den periodiske loven?

Den periodiske loven er et av grunnlagene for kjemi. Loven antyder at elementer, når de er ordnet etter atomvekt, har en tendens til å ha lignende egenskaper ved bestemte intervaller fra hverandre. Kreditt for formaliseringen av den periodiske loven går nesten alltid til Dmitri Mendelejev, en russisk kjemiker. I sannhet var oppdagelsen et resultat av nesten et århundres panisk arbeid fra en rekke forskere, alle besatt av å bestemme egenskapene og til og med oppdage sine helt egne elementer. Den moderne periodiske tabellen, en stift i alle vitenskapsrom på skolen, er faktisk en gjentatte ganger raffinert og omorganisert versjon av Mendeleyevs originale diagram.

I løpet av 1700- og 1800-tallet så det ut til at et nytt element dukket opp hver uke. Med avanserte kjemiske metoder som tillater bedre undersøkelse av små stoffer, ble jakten på elementene en uendelig jakt for mange av dagens største forskere. Med en slik overflod av elementer som ble oppdaget og beskrevet, ble det fort opptatt av mange å organisere elementene til en liste som ga en slags rasjonell mening.

Elementene er primært beskrevet av noen få definerende trekk: antall protoner i kjernen, fra hvilket atomnummeret er avledet, beregninger av massen som definerer atomvekten, og atferd. Det ble gjort mange forskjellige forsøk på å ordne elementene slik at noen av disse faktorene stod opp på en fornuftig måte, men som et bevegelig puslespill, hver gang en brikke ble satt i orden, ble de andre uorden. Den periodiske loven, en teori som ville samle ulik informasjon i et ryddig bord, virket utenfor rekkevidde.

Selv om Mendeleyev med rette fortjener æren for det moderne periodiske systemet og det å trekke sammen alle trådene som danner den periodiske loven, var han ikke den første til å prøve på noen måte. John Newlands, en engelsk kjemiker, bemerket tilbøyeligheten til elementer til å ha lignende oppførsel når de er stilt opp med atomvekt; spesielt at hvert 8. intervall dukket det opp en uhyggelig likhet. Hans "teori om oktaver" liknet elementer med tangenter på et piano, der hver åtte tangenter danner et repeterende sett. En fransk forsker, Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois, bemerket også de repeterende egenskapene og utviklet et bord som ordnet elementer i en helixform. Begge menns arbeid ble i stor grad ignorert av det vitenskapelige samfunnet, og Newlands ble ofte latterliggjort for sammenligningen hans.

Mendelejevs tabell illustrerte den periodiske loven på et øyeblikk ved å foret elementene opp horisontalt etter atomvekt og vertikalt med lignende egenskaper. Alkalimetallene av litium, natrium, kalium, rubidium, caeseum og francium utgjør således en ordnet rad nedover på venstre side av bordet, alt mens de forblir i orden etter atomvekt. Siden ikke alle elementer ble oppdaget på tidspunktet for tabellen ble dannet, forlot Mendeleyev ganske enkelt mellomrom i tabellen for de elementene som skulle passe inn, i følge hans teori.

Den periodiske loven ga innsikt i et organisasjonssystem innen kjemi som tidligere bare hadde blitt mistenkt. Ved å gjøre organiseringen av elementer om til et pent bord ved å bruke den periodiske loven, gjorde Mendeleyev det tydelig med et øyeblikk hvilke elementer som delte visse egenskaper. Selv om bordet senere ble ombygd og omorganisert av den britiske fysikeren John Moseley, forblir inferensene og teorien om Mendeleyev stort sett uimotsagt mer enn et århundre etter hans død.