ในวิชาเคมีกฎระยะคืออะไร?

กฎหมายระยะเป็นหนึ่งในพื้นฐานของวิชาเคมี กฎหมายชี้ให้เห็นว่าองค์ประกอบต่างๆเมื่อจัดเรียงตามน้ำหนักอะตอมมีแนวโน้มที่จะมีลักษณะคล้ายกันในบางช่วงเวลาจากกัน เครดิตสำหรับการทำให้เป็นระเบียบของกฎหมายเป็นระยะมักจะไปที่ Dmitri Mendeleyev นักเคมีชาวรัสเซีย ในความเป็นจริงการค้นพบนี้เป็นผลมาจากการทำงานอันน่าตื่นเต้นของนักวิทยาศาสตร์หลากหลายศตวรรษเกือบทั้งหมดล้วนหมกมุ่นอยู่กับการกำหนดคุณสมบัติและค้นพบองค์ประกอบของตัวเอง ตารางธาตุที่ทันสมัยซึ่งเป็นวัตถุดิบในห้องวิทยาศาสตร์ของโรงเรียนทุกแห่งนั้นเป็นแผนภูมิดั้งเดิมของ Mendeleyev

ในช่วงศตวรรษที่ 18 และ 19 องค์ประกอบใหม่ดูเหมือนจะโผล่ขึ้นมาทุกสัปดาห์ ด้วยวิธีการทางเคมีขั้นสูงที่ช่วยให้ตรวจสอบสารนาทีได้ดีขึ้นการตามหาองค์ประกอบจึงกลายเป็นการล่าสัตว์ที่ไม่มีวันจบสิ้นสำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดประจำวัน ด้วยความอุดมสมบูรณ์ขององค์ประกอบที่ถูกค้นพบและอธิบายในไม่ช้ามันก็กลายเป็นความลุ่มหลงของหลาย ๆ คนที่จะจัดระเบียบองค์ประกอบไว้ในรายการที่ทำให้รู้สึกมีเหตุผลบางอย่าง

องค์ประกอบส่วนใหญ่จะอธิบายโดยคุณสมบัติการกำหนดน้อย: จำนวนของโปรตอนในนิวเคลียสซึ่งจำนวนอะตอมที่ได้รับมาจากการคำนวณของมวลที่กำหนดน้ำหนักอะตอมและพฤติกรรม มีความพยายามที่แตกต่างกันหลายอย่างในการจัดองค์ประกอบเพื่อให้ปัจจัยเหล่านี้เรียงกันในแบบที่มีเหตุผล แต่เหมือนปริศนาที่เคลื่อนที่ได้ทุกครั้งที่เรียงตามลำดับชิ้นอื่น ๆ ก็ยุ่งเหยิง กฏหมายเป็นระยะซึ่งเป็นทฤษฎีที่จะเรียงแถวข้อมูลที่แตกต่างกันลงในตารางที่เป็นระเบียบดูเหมือนจะไม่สามารถเข้าถึงได้

แม้ว่า Mendeleyev สมควรได้รับเครดิตสำหรับตารางธาตุที่ทันสมัยและการดึงเธรดทั้งหมดที่รวมกันเป็นชุดของกฎหมายระยะเวลาเขาไม่ใช่คนแรกที่จะลองด้วยวิธีการใด ๆ John Newlands นักเคมีชาวอังกฤษกล่าวถึงแนวโน้มขององค์ประกอบที่มีพฤติกรรมคล้ายกันเมื่อเรียงตัวกันตามน้ำหนักอะตอม สะดุดตาว่าทุก ๆ 8 ช่วงเวลามีความคล้ายคลึงกันอันน่าอัศจรรย์ปรากฏขึ้น “ ทฤษฏีอ็อกเทฟ” ของเขาเปรียบเสมือนกับคีย์บนเปียโนโดยที่ทุก ๆ แปดคีย์จะเป็นชุดซ้ำ Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสได้บันทึกคุณสมบัติการทำซ้ำและจัดทำตารางที่จัดองค์ประกอบต่าง ๆ ในรูปเกลียว งานของทั้งสองคนส่วนใหญ่ไม่สนใจชุมชนวิทยาศาสตร์และนิวแลนด์ก็เยาะเย้ยเพราะเขาเปรียบเทียบ

ตารางของ Mendeleyev แสดงกฎหมายเป็นระยะได้อย่างรวดเร็วโดยการเรียงองค์ประกอบขึ้นในแนวนอนโดยน้ำหนักอะตอมและแนวตั้งโดยคุณสมบัติที่คล้ายกัน ดังนั้นโลหะอัลคาไลของลิเทียม, โซเดียม, โพแทสเซียม, รูบิเดียม, caeseum และแฟรนเซียมทำแถวที่เป็นระเบียบลงทางด้านซ้ายของตารางทั้งหมดในขณะที่ยังคงอยู่ในลำดับตามน้ำหนักอะตอม เนื่องจากองค์ประกอบทั้งหมดไม่ได้ถูกค้นพบในช่วงเวลาของการสร้างตาราง Mendeleyev เพียงแค่เว้นช่องว่างในตารางสำหรับองค์ประกอบเหล่านั้นที่ควรจะพอดีตามทฤษฎีของเขา

กฎหมายระยะให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับระบบขององค์กรภายในทางเคมีที่ก่อนหน้านี้ถูกสงสัยเท่านั้น โดยการเปลี่ยนองค์กรขององค์ประกอบให้เป็นตารางที่เรียบร้อยโดยใช้กฎหมายเป็นระยะ Mendeleyev ทำให้เห็นได้อย่างรวดเร็วว่าองค์ประกอบใดที่ใช้คุณสมบัติบางอย่างร่วมกัน แม้ว่าตารางจะได้รับการออกแบบใหม่และจัดใหม่โดยนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ John Moseley การอ้างถึงและทฤษฎีของ Mendeleyev ยังคงไม่มีใครทักท้วงมากว่าศตวรรษกว่าหลังจากการตายของเขา