Дмитрий Иванович Менделеев – ученый с мировыми заслугами
Вклад Д.И. Менделеева в области химии. История создания Менделеевым периодической системы химических элементов. Участие Д.И. Менделеева в нефтяной, угольной и металлургической промышленности. Вклад ученого в сельское хозяйство, аэро- и гидродинамику.
Рубрика | Химия |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 05.05.2020 |
Размер файла | 61,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет им. М. К.
Аммосова»
Институт естественных наук
Химическое отделение
РЕФЕРАТ по теме:
«Дмитрий Иванович Менделеев - ученый с мировыми заслугами»
Выполнил: студент группы ХО-17
Никифоров Лука
Проверила: к. филос.н
Никифорова Прасковья Георгиевна
Якутск 2019 г.
- Оглавление
- менделеев периодический система химический
- Введение
- 1. Биография Д.И. Менделеева
- 2. Вклад Д.И. Менделеева в области химии
- 2.1 История создания Периодической системы
- 2.2 Периодический закон Д.И.Менделеева
- 3. Д.И.Менделеев и таможенная политика России
- 4. Участие великого химика в промышленности
- 4.1 Нефтяная промышленность
- 4.2 Угольная промышленность
- 4.3 Металлургическая промышленность
- 5. Вклад ученого в сельское хозяйство
- 6. Участие ученого в аэродинамике и гидродинамике
- 7. Другие достижения Д.И.Менделеева
- Заключение
- Литература
- Введение
- Я считаю, что Д.И. Менделеев - это великий ученый, химик, создавший периодическую систему химических элементов, заслуженный физик, так же его можно считать метрологом. Я его ценю не как химика и ученого, а как большого человека, много сделавшего на благо своей Родины, помогающего молодым людям. Это гениальный человек науки.
- Представления его о растворах составили ядро современных физико-химических теорий растворов.
- Переиздававшиеся восемь раз и переведенные на основные иностранные языки «Основы химии» явились образцом изложения важнейших химических понятий и проблем развивающейся науки, ярким примером сочетания теории и практики, раскрытия взаимосвязи различных наук.
- Плодотворный была деятельность Д.И.Менделеев, направленная на развитие промышленности и сельского хозяйства. Он был провозвестником идеи химизации народного хозяйства, инициатором внедрения новых научных и технических открытий в практику, выступал с разнообразными прогнозами, проектами и предложениями, многие из которых не могли получить реализации в условиях царской России. Его работы по созданию бездымного парохода, важные для обороны страны, работы по аэродинамике и гидродинамике, развитию мореходства, аэронавтики, метеорологии.
- Имел необычайно широкий научный кругозор и большой практический опыт хозяйственно-технической деятельности, исследовал состав нефти разного происхождения, налаживал производство бездымного парохода, изобрел немало приборов.
- Его педагогические идеи, его педагогическая деятельность снискали себе уважение и признательность современников не только в пробуждающейся России, но и во всем мире.
- 1. Биография Д.И. 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. Воспитывала его мать, поскольку отец будущего химика ослеп вскоре после рождения своего сына.
- Осенью 1841 года Митя поступил в Тобольскую гимназию.
- 9 августа 1850 года Дмитрий был зачислен студентом Главного педагогического института в Петербурге на физико-математический факультет.
- 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 артрита и пироксена, доставляемых из Финляндии.
- В мае 1855 года Ученый совет присудил Менделееву титул «Старший учитель» и наградил золотой медалью.
- 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.
- 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 конце февраля 1861 года Менделеев приехал в Петербург. Он решается написать учебник органической химии. Вышедший вскоре в свет учебник, а также перевод «Химической технологии» Вагнера принесли Менделееву большую известность.
- 1 января 1864 года Менделеев получил назначение на должность штатного доцента органической химии Петербургского университета. Одновременно с этой должностью Менделеев получил место профессора в Петербургском технологическом институте. 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 основной 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 то время возникла острая необходимость создать новый учебник по неорганической химии, который бы отражал современный уровень развития химической науки. Эта идея захватила Менделеева.
- 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 названия 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.
- 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 осознавал сам Дмитрий Иванович. С того дня, когда за простыми рядами символов химических элементов Менделеев увидел проявление закона природы, другие вопросы отошли на задний план. Взяв за основу периодический закон, Менделеев изменил, атомные веса этих элементов и поставил их в один ряд со сходными по свойствам элементами.
- В это же время Менделеев глубоко заинтересовался еще одним вопросом - состоянием газов при очень высоком давлении.
- Повторное доказательство предсказаний Менделеева вызвало настоящий триумф. Вскоре стали поступать сообщения об избрании Менделеева почетным членом различных европейских университетов и академий.
- Во время полного солнечного затмения 1887 года Менделеев должен был вместе с воздухоплавателем подняться на воздушном шаре. Однако перед стартом начался дождь, намокший шар не мог подняться с двумя пассажирами. Тогда Менделеев высадил летчика и полетел один. Рассказывают и то, что на досуге он делал великолепные чемоданы.
- 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..
- 2. Вклад Д.И.Менделеева в области химии
- 2.1 История создания Периодической системы
- Зимой 1867-68 года Менделеев начал писать учебник "Основы химии" и сразу столкнулся с трудностями систематизации фактического материала. К середине февраля 1869 года, обдумывая структуру учебника, он постепенно пришел к выводу, что свойства простых веществ (а это есть форма существования химических элементов в свободном состоянии) и атомные массы элементов связывает некая закономерность.
- Менделеев многого не знал о попытках его предшественников расположить химические элементы по возрастанию их атомных масс и о возникающих при этом казусах. Например, он не имел почти никакой информации о работах Шанкуртуа, Ньюлендса и Мейера.
- Решающий этап его раздумий наступил 1 марта 1869 года (14 февраля по старому стилю). Днем раньше Менделеев написал прошение об отпуске на десять дней для обследования артельных сыроварен в Тверской губернии: он получил письмо с рекомендациями по изучению производства сыра от А. И. Ходнева - одного из руководителей Вольного экономического общества.
- За завтраком Менделееву пришла неожиданная мысль: сопоставить близкие атомные массы различных химических элементов и их химические свойства. Недолго думая, на обратной стороне письма Ходнева он записал символы хлора Cl и калия K с довольно близкими атомными массами, равными соответственно 35,5 и 39 (разница всего в 3,5 единицы). На том же письме Менделеев набросал символы других элементов, отыскивая среди них подобные "парадоксальные" пары: фтор F и натрий Na, бром Br и рубидий Rb, иод I и цезий Cs, для которых различие масс возрастает с 4,0 до 5,0, а потом и до 6,0. Менделеев тогда не мог знать, что "неопределенная зона" между явными неметаллами и металлами содержит элементы - благородные газы, открытие которых в дальнейшем существенно видоизменит Периодическую систему.
- После завтрака Менделеев закрылся в своем кабинете. Он достал из конторки пачку визитных карточек и стал на их обратной стороне писать символы элементов и их главные химические свойства. Через некоторое время домочадцы услышали, как из кабинета стало доноситься: "У-у-у! Рогатая. Ух, какая рогатая! Я те одолею. Убью-у!". Эти возгласы означали, что у Дмитрия Ивановича наступило творческое вдохновение. Менделеев перекладывал карточки из одного горизонтального ряда в другой, руководствуясь значениями атомной массы и свойствами простых веществ, образованных атомами одного и того же элемента. В который раз на помощь ему пришло доскональное знание неорганической химии. Постепенно начал вырисовываться облик будущей Периодической системы химических элементов. Так, вначале он положил карточку с элементом бериллием Be (атомная масса 14) рядом с карточкой элемента алюминия Al (атомная масса 27,4), по тогдашней традиции приняв бериллий за аналог алюминия. Однако затем, сопоставив химические свойства, он поместил бериллий над магнием Mg. Усомнившись в общепринятом тогда значении атомной массы бериллия, он изменил ее на 9,4, а формулу оксида бериллия переделал из Be2O3 в BeO (как у оксида магния MgO). Кстати, "исправленное" значение атомной массы бериллия подтвердилось только через десять лет. Так же смело действовал он и в других случаях.
- Постепенно Дмитрий Иванович пришел к окончательному выводу, что элементы, расположенные по возрастанию их атомных масс, выказывают явную периодичность физических и химических свойств. В течение всего дня Менделеев работал над системой элементов, отрываясь ненадолго, чтобы поиграть с дочерью Ольгой, пообедать и поужинать.
- Вечером 1 марта 1869 года он набело переписал составленную им таблицу и под названием "Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве" послал ее в типографию, сделав пометки для наборщиков и поставив дату "17 февраля 1869 года" (это по старому стилю).
- Так был открыт Периодический закон, современная формулировка которого такова: Свойства простых веществ, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядер их атомов.
- До отъезда он еще успел передать Н. А. Меншуткину, химику-органику и будущему историку химии, рукопись статьи "Соотношение свойств с атомным весом элементов" - для публикации в Журнале Русского химического общества и для сообщения на предстоящем заседании общества.
- 18 марта 1869 года Меншуткин, который был в то время делопроизводителем общества, сделал от имени Менделеева небольшой доклад о Периодическом законе. Доклад сначала не привлек особого внимания химиков, и Президент русского химического общества, академик Николай Зинин (1812-1880) заявил, что Менделеев делает не то, чем следует заниматься настоящему исследователю. Правда, через два года, прочтя статью Дмитрия Ивановича "Естественная система элементов и применение ее к указанию свойств некоторых элементов", Зинин изменил свое мнение и написал Менделееву: "Очень, очень хорошо, премного отличных сближений, даже весело читать, дай Бог Вам удачи в опытном подтверждении Ваших выводов. Искренне Вам преданный и глубоко Вас уважающий Н. Зинин". Не все элементы Менделеев разместил в порядке возрастания атомных масс; в некоторых случаях он больше руководствовался сходством химических свойств. Так, у кобальта Co атомная масса больше, чем у никеля Ni, у теллура Te она также больше, чем у иода I, но Менделеев разместил их в порядке Co - Ni, Te - I, а не наоборот. Иначе теллур попадал бы в группу галогенов, а иод становился родственником селена Se.
- 2.2 Периодический закон Д.И.Менделеева
- Закон открыт и сформулирован Д.И.Менделеевым: «Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от атомных весов элементов». Закон создан на основе глубокого анализа свойств элементов и их соединений. Выдающиеся достижения физики, главным образом разработка теории строения атома, дали возможность раскрыть физическую сущность периодического закона: периодичность в изменении свойств химических элементов обусловлена периодическим изменением характера заполнения электронами внешнего электронного слоя по мере возрастания числа электронов, определяемого зарядом ядра. Заряд равен порядковому номера элемента в периодической системе. Современная формулировка периодического закона: «Свойства элементов и образуемых ими простых и сложных веществ находятся в периодической зависимости от заряда ядра атомов». Созданная Д.И.Менделеевым в 1869-1871 гг. периодическая система является естественной классификацией элементов, математическим отражением периодического закона.
- Менделеев не только первый точно сформулировал этот закон и представил содержание его в виде таблицы, которая стала классической, но и всесторонне обосновал его, показал его огромное научное значение, как руководящего классификационного принципа и как могучего орудия для научного исследования.
- Физический смысл периодического закона. Был вскрыт лишь после выяснения того, что заряд ядра атома возрастает при переходе от одного химического элемента к соседнему (в периодической системе) на единицу элементарного заряда. Численно заряд ядра равен порядковому номеру (атомному номеру Z) соответствующего элемента в периодической системе, то есть числу протонов в ядре, в свою очередь равному числу электронов соответствующего нейтрального атома. Химические свойства атомов определяются структурой их внешних электронных оболочек, периодически изменяющейся с увеличением заряда ядра, и, следовательно, в основе периодического закона лежит представление об изменении заряда ядра атомов, а не атомной массы элементов. Наглядная иллюстрация периодического закона -- кривые периодические изменения некоторых физических величин (ионизационных потенциалов, атомных радиусов, атомных объёмов) в зависимости от Z. Какого-либо общего математического выражения периодического закона не существует. Периодический закон имеет огромное естественнонаучное и философское значение. Он позволил рассматривать все элементы в их взаимной связи и прогнозировать свойства неизвестных элементов. Благодаря периодическому закону многие научные поиски (например, в области изучения строения вещества -- в химии, физике, геохимии, космохимии, астрофизике) получили целенаправленный характер. Периодический закон -- яркое проявление действия общих законов диалектики, в частности закона перехода количества в качество.
- Физический этап развития периодического закона можно в свою очередь разделить на несколько стадий:
- 1. Установление делимости атома на основании открытия электрона и радиоактивности (1896-1897);
- 2. Разработка моделей строения атома (1911-1913);
- 3. Открытие и разработка системы изотопов (1913);
- 4. Открытие закона Мозли (1913), позволяющего экспериментально определять заряд ядра и номер элемента в периодической системе;
- 5. Разработка теории периодической системы на основании представлений о строении электронных оболочек атомов (1921-1925);
- 6. Создание квантовой теории периодической системы (1926-1932).
- 3. Д.И.Менделеев и таможенная политика России
- Менделеев сыграл выдающуюся роль в формировании и осуществлении таможенно-тарифной политики России в конце XIX-начале XX в. - тогда уже авторитетнейший ученый с масштабным патриотическим мышлением. Доказывая историческую необходимость индустриализации в России, Менделеев указывает на таможенный тариф как на одну из мер поддержки отечественной промышленности. Дмитрий Иванович, по образному выражению одного из биографов ученого, "все время держал ногу в экономическом стремени", и когда в конце 1880-х годов настало время разработки таможенного тарифа, святая святых экономической политики любого государства, он сразу был готов приступить к этой грандиозной работе. О начале своего непосредственного участия в работе по пересмотру тарифа Менделеев вспоминал так:
- "В сентябре 1889 г. заехал, по-товарищески, к И.А. Вышнеградскому, тогда министру финансов, чтобы поговорить по нефтяным делам, а он предложил мне заняться таможенным тарифом по химическим продуктам". Как указывал сам ученый, ему был поручен «разбор материалов, подготовленных для предстоящего пересмотра общего таможенного тарифа». Ознакомившись с указанными материалами,
- Менделеев убедился, что рассмотрение тарифа какого-либо разряда привозных товаров в отдельности, без связи со всеми остальными, может не принести желаемого результата. У него возник замысел составления общего тарифа всех товаров, соответствующего состоянию и потребностям русской промышленности, что предполагало разработку принципов таможенной политики, а также системы распределения товаров, в которой выступала бы их взаимная связь.
- В декабре 1889 г. докладная записка "Связь частей общего таможенного тарифа. Ввоз товаров" - первая крупная работа Менделеева по тарифному вопросу - была представлена министру финансов. Впоследствии Дмитрий Иванович оценивал ее так: "Этим докладом определилось многое в дальнейшем ходе, как всей моей жизни, так и в направлении обсуждений тарифа, потому что цельность плана была только тут. С.Ю. Витте сразу стал моим союзником, а за ним перешли и многие другие".
- Менделеев в октябре 1890 г. представил тому же И.А. Вышнеградскому обширное "Добавление к докладной записке, относящейся к связи частей таможенного тарифа". Представленные доклады и их обсуждение быстро сделали Менделеева основной фигурой среди приглашенных разработчиков тарифной реформы. В 1890 г. ученый участвовал в заседаниях совещания и комиссии по тарифному вопросу и был, по словам В.И. Ковалевского, "духовной осью всей работы... по созданию промышленного протекционизма".
- При разработке тарифа, по его мнению, следует исходить из того, что, во-первых, "таможенный тариф всегда будет делом времени, условий и обстоятельств страны, к которой прилагается"; во-вторых, "от тарифа можно ждать вполне благоприятных плодов лишь тогда, когда он установлен прочно, когда к нему есть возможность приноровиться и когда его система отличается целостностью". Ученый подчеркивает, что государство обязано возбуждать, содействовать и охранять промышленность и торговлю своей страны всеми возможными способами. Годы, прошедшие после принятия тарифа 1891 г. показали правильность избранного курса в таможенной политике: тариф не уменьшил ввоза, таможенные доходы возросли, а вместе с ними возросли и общие доходы государства.
- Целью его тарифа было развитие и защита тех видов отечественных производств, которые доставят народу прочный заработок, а стране - необходимые товары. Менделеев считал необходимым "избрать немногие, но коренные промышленные дела, которые должны, вместе с ныне уже существующими, составить зерно предстоящего промышленного движения России".
- 4. Участие великого химика в промышленности
- 4.1 Нефтяная промышленность
- Ему не было еще тридцати, когда известный нефтепромышленник В.А. Кокорев попросил его выехать в Баку для изучения состояния нефтедобычи и нефтепереработки. Менделеев тщательно обследовал все Бакинские нефтепромыслы и установки по переработке нефти, но не ограничился этим, а наметил целую программу повышения эффективности отрасли. Он оценил потребности всей России в нефтепродуктах, принял в расчет все тогда известные и предполагаемые им месторождения нефти, выявил условия, когда нефтеперерабатывающие заводы лучше размещать в местах добычи нефти, а когда - в центрах ее потребления, и составил схему размещения новых нефтеперерабатывающих заводов в Центральной России, в особенности вблизи Москвы и в крупнейших городах на Волге (в Царицыне, Саратове, Самаре, НижнемНовгороде, Ярославле, Рыбинске). Мало того, он предложил построить нефтепровод Баку - Батуми и заводы по переработке нефти на Черноморском побережье с тем, чтобы не только избавить Россию от импорта американского керосина, но и самим экспортировать нефтепродукты в Европу. Он считал варварством, что сырая нефть, из которой можно получать столько ценнейших продуктов, используется как топливо. На весь мир прозвучала его фраза: "Нефть - не топливо, топить можно и ассигнациями". Менделеев выступил против системы откупов, поскольку откупщики более всех противились глубокой переработке нефти. Позднее он побывал в США и, познакомившись с практикой нефтедобычи в Пенсильвании, пришёл к выводу, что в России её можно поставить не хуже, а лучше. Его труды дали мощный толчок развитию теории и практики, рациональной постановке всего нефтяного дела в стране.
- В 1876 году, когда единственным ценившимся нефтепродуктом был керосин, используемый только для освещения, Д.И. Менделеев писал: "Мне рисуется в будущем... нефтяной двигатель, размерами и чуть-чуть не ценою немного превышающий керосиновую лампу..., он родит движение, когда нужно...", - писал о выгодности и удобстве двигателя, под поршнем которого взрывается смесь воздуха и летучих частей нефти, т.е. бензина.
- В 1877 он выдвинул свою гипотезу происхождения нефти из карбидов тяжелых металлов, которая, правда, на сегодня большинством ученых не принимается; предложил принцип дробной перегонки при переработке нефти..
- В 1880 году Д.И. Менделеев командируется на Кавказ, к этому времени у него складывается своя гипотеза образования нефти, которая была опубликована в материалах Венского геологического института.
- В этом же году имела место публичное (отраженное в печати) столкновение Д.И. Менделеева с Людвигом Нобелем - владельцем механического завода в Петербурге и главой нефтяного "Товарищества Бр. Нобель" (братом изобретателя динамита Альфреда Нобеля, который также был пайщиком "Товарищества") - крупнейшего производителя керосина. В этом производстве бензин и тяжелые остатки считались бесполезными отходами и уничтожались. И вот эти-то бросовые остатки Д.И. Менделеев предлагал превращать в масла, которые в три-четыре раза были дороже, чем керосин. Это могло нанести удар по нефтяной империи Нобелей, т.к. его российские конкуренты могли бы тогда успешно с ним соперничать при гораздо меньших затратах. Во время этой полемики Д.И. Менделеева поддержал русский промышленник В.И. Рогозин, который в соответствии с рекомендациями ученого начал на построенном на Волге заводе полностью перерабатывать нефть, получая из нее кроме керосина смазочные масла хорошего качества. Его отчет "Бакинское нефтяное дело" стал по сути дела последним его крупным исследованием по нефти, которой он интересовался и так много занимался в течение десяти лет.
- 4.2 Угольная промышленность
- Точно так же комплексно подошел Менделеев и к оценке перспектив развития незадолго до того открытых залежей угля в Донецком бассейне. В то время местные угледобытчики каждый в одиночку пытались повысить эффективность работы своих крохотных шахт и, естественно, без особого успеха, потому что сделать добычу угля рентабельной можно было лишь при резком увеличении добычи, а его нельзя было добиться без создания рынка сбыта и путей сообщения с большой пропускной способностью. Менделеев просчитал, во что обходится снабжение Петербурга и Москвы польским (из Силезии) и импортным английским углем, и определил, при каких условиях донецкий уголь окажется конкурентоспособным с ними. Он разработал предложения по изменению таможенных тарифов на уголь, обосновал необходимость постройки специальной углевозной железнодорожной магистрали (дорога Москва - Донбасс была построена только при Советской власти, в 30-е годы), проведения шлюзования и дноуглубительных работ на Донце и Дону, развития портов на побережьях Азовского и Черного морей. При проведении намеченных им мероприятий Россия могла бы не только отказаться от импорта угля, но и сама экспортировать его сначала в страны Средиземноморья, а затем и в страны Балтики, причем эта задача рассматривалась им не только как экономическая, но и как политическая, как вопрос престижа нашей страны. По его мнению, народы средиземноморских и балтийских стран, видя, что Россия вывозит высококачественный уголь, убедились бы в том, что она в состоянии производить и экспортировать и другие товары высокого качества. Не ограничившись изучением только Донецкого угольного бассейна, Менделеев обратил внимание общественности и промышленных кругов на месторождения угля на востоке, в первую очередь в Кузнецком бассейне и далее, вплоть до Сахалина. Он первым поставил вопрос о принципиально новых методах добычи и использования угля, в частности, на возможность его подземной газификации.
- 4.3 Металлургическая промышленность
- Глубоко исследовал Менделеев и пути развития промышленности Урала, переживавшей тогда серьезный кризис. Уральские металлургические заводы, создававшиеся трудом крепостных и работавшие на древесном угле, в новых условиях оказались нерентабельными и свертывали производство. Этими их трудностями воспользовался иностранный капитал, в особенности английский, чтобы удушить своего российского конкурента. Иностранцы по дешевке скупали уральские заводы. В этих условиях разработанные Менделеевым меры по расширению топливной базы для металлургии Урала, в частности, за счет каменных углей востока, в том числе Кизеловского и в перспективе Кузнецкого бассейнов, стали залогом спасения целого промышленного района, который впоследствии сыграл столь важную роль в экономическом развитии страны.
- Примечательно то, что и внутри каждого из этих территориальных комплексов Менделеев наметил как бы микро-комплексы на основе кооперирования и комбинирования предприятий таким образом, чтобы отходы одного производства служили сырьем для другого. В идеале общественное производство должно было бы приближаться к кругообороту веществ в природе, у которой, как известно, не бывает отходов. Там, где добываются и перерабатываются нефть и уголь, выплавляется металл и пр., из отходов надо извлекать соду, соль, серу, деготь и другие ценные продукты. Это не только повысит рентабельность производства, но и позволит решить уже тогда встававшие перед человечеством экологические проблемы.
- 5. Вклад ученого в сельское хозяйство
- Рассматривая сельское хозяйство как отрасль единого народно-хозяйственного комплекса, ученый указывал на необходимость оказания ему помощи через промышленное покровительство, так как оно не только не противоречит интересам сельского хозяйства, но, напротив, способствует его развитию. Менделеев пришел к убеждению, что, продолжая идти через колосящиеся хлебные нивы, столь привычные и дорогие русскому сердцу, Россия не достигнет благополучия и экономического процветания. Подчеркивая важность и необходимость "нормальной комбинации сельского труда с заводско-фабричным", он не был сторонником активных государственных мер, направленных непосредственно на подъем аграрного сектора и "считал всякое массовое вмешательство в это дело... совершенно ненужным и даже могущим быть чрезвычайно вредным".
- Более пятидесяти лет, с присущей ему основательностью, Менделеев изучал проблемы земледелия. В книге "Заветные мысли" (1904) ученый сообщал о том, что еще в начале 60-х годов его "глубоко занимала мысль о возможности выгодно вести хозяйство при помощи улучшений и вкладов в землю свободного труда и капитала".
- Как химика его, прежде всего, интересовало воздействие минеральных и органических удобрений. Он организовал четыре опытные станции, на которые Вольное Экономическое общество выделило необходимые средства, и на них провел изучение влияния удобрений.
- Чтобы реализовать свои идеи о рациональном ведении хозяйства, Дмитрий Иванович покупает запущенное имение Боблово и на личном опыте, организовав экспериментальные делянки, убеждается в том, что в российских климатических и экономических условиях западноевропейская культура земледелия неприменима. Выделяет несколько причин: большинство полей Западной Европы страдает избытком сырости, а наших - засухами.
- 6. Участие ученого в аэродинамике и гидродинамике
- Дмитрий Иванович Менделеев всегда служил образцом ученого, тесно связывающего свои открытия с их промышленными приложениями, в частности, не отрывал свои научные интересы в области аэродинамики от задач воздухоплавания, всемерно поддерживал изобретателей. Так, им был представлен Русскому техническому обществу проект дирижабля, созданный К.Э. Циолковским.
- Д.И. Менделеев стоит у истоков русской аэродинамической и гидродинамической школы, успехи которой в советское время привели к созданию самолетов, являющихся прообразом летательных аппаратов наступающего века (Конструкторского бюро им. П.О. Сухого), к успехам, которыми продолжает гордиться наша страна вопреки почти десятилетним попыткам полностью разрушить ее передовую оборонную промышленность.
- В 1878 году Менделеев публикует работу "О сопротивлении жидкостей и воздухоплавании", в которой "не только дается систематическое и критическое изложение существовавших к тому времени взглядов на сопротивление среды, но и приводятся оригинальные идеи Менделеева в этом направлении, в частности, указывается на важное значение вязкости жидкости при определении сопротивления трения хорошо обтекаемого тела".
- "Н.Е. Жуковский в докладе, сделанном 23 декабря 1907 г. на Первом Менделеевском съезде, высоко оценил эту книгу, назвав ее "капитальной монографией по сопротивлению жидкостей, которая и теперь может служить основным руководством для лиц, занимающихся кораблестроением, воздухоплаванием, баллистикой".
- В соответствии с идеями Д.И. Менделеева в Петербурге был построен Морской опытовый бассейн, в котором испытуемая модель судна крепилась на державке и устанавливалась на подвижной тележке, двигающейся по специальным направляющим. В этом опытовом бассейне будущий академик А.Н. Крылов вместе с адмиралом С.О. Макаровым изучали проблемы непотопляемости судов.
- Будучи одним из инициаторов создания отдела воздухоплавания, Д.И. Менделеев помогает в работе не только К.Э. Циолковскому, но и А.Ф. Можайскому, а совместно с адмиралом С.О. Макаровым работает над созданием первого русского ледокола, занимается вопросами конструирования подводной лодки и летательных аппаратов.
- Экспериментальные исследования сжимаемости газов позволяют Д.И. Менделееву получить уравнение газового состояния, ныне известное как "уравнение Менделеева-Клапейрона", лежащее в основе современной газовой динамики.
- Для повышения безопасности полета на высотных воздушных шарах Д.И. Менделеев предложил в статье, опубликованной в Женеве в 1876 году, использовать вместо открытой корзины герметическую гондолу, в которой можно поддерживать атмосферное давление. Через 55 лет швейцарец Огюст Пикар совершил первый полет в стратосферу на стратостате с герметической гондолой.
- В 1876 году, исследуя упругость газов, Д.И. Менделеев изготовил чувствительный барометр, который он положил в основу высотометра, несколько образцов, которого было изготовлено и испытано офицерами генерального штаба, а вскоре было налажено их производство.
- Д.И. Менделеев и сам принимает участие в освоении "воздушного океана"- в 1887 году во время полного солнечного затмения поднимается на воздушном шаре "Русский" на большую высоту и так оценивает его материальную часть: "достойна больших похвал; видно, что сооружали дело знатоки..." Но это был не первый подъем Менделеева на воздушном шаре- первый имел место в 1872 году на парижской выставке (но тогда аэростат был привязным).
- 8. Другие достижения Д.И.Менделеева
- Сконструировал (1859 г.) пикнометр - прибор для определения плотности жидкости.
- Морское и военное министерство поручают Менделееву (1891) разработку вопроса о бездымном порохе, и он (после заграничной командировки) в 1892 блестящим образом выполняет эту задачу. Предложенный им «пироколлодий» оказался превосходным типом бездымного пороха, притом универсальным и легко приспособляемым ко всякому огнестрельному оружию.
- В своё время интересы Д. И. Менделеева были близки к минералогии, его коллекция минералов бережно хранится и сейчас в Музее кафедры минералогии Санкт-Петербургского университета, а друза горного хрусталя с его стола является одним из лучших экспонатов в витрине кварца. Рисунок этой друзы он поместил в первое издание «Общей химии» (1903).
- Создал физическую теорию весов, разработал конструкции коромысла, точнейшие методы взвешивания.
- Дмитрий Менделеев в 1865 году защитил докторскую диссертацию на тему «Рассуждение о соединении спирта с водою», нисколько с водкой не связанную. Менделеев, вопреки сложившейся легенде, водку не изобретал, она существовала задолго до него. С именем Менделеева связывают выбор для водки крепости в 40°. Однако в трудах Менделеева отыскать обоснование этого выбора не удаётся. Диссертация Менделеева, посвящённая свойствам смесей спирта и воды, никак не выделяет 40°. Согласно информации «Музея Водки» в Санкт-Петербурге, Менделеев считал идеальной крепостью водки 38°, но это число было округлено до 40, для упрощения расчёта налога на алкоголь.
- С 1891 г. Менделеев принимает деятельное участие в «Энциклопедическом словаре» Брокгауза-Ефрона, в качестве редактора химико-технического и фабрично-заводского отдела и автора многих статей, служащих украшением этого издания. В 1900 -- 92 г. он редактирует
- Заключение
- Я исследовал по этапам все, что создал, что сделал, в чем участвовал знаменитый и гениальный ученый Дмитрий Иванович Менделеев, и могу сказать, что это великий ученый, завоевавший мировую известность.
- Многие современники отзывались о Менделееве как о человеке государственного ума. Они считали, что он мог бы занять посты и министра промышленности и торговли, и министра просвещения и министра сельского хозяйства,… однако он не стал ни тем, ни другим, ни третьим. Более того, великий ученый не был избран в действительные члены Российской императорской академии наук.
- На склоне лет Д.И. Менделеев, анализируя сделанное им, писал: «Начав с учительства в Симферопольской гимназии, я выслужил 48 лет Родине и Науке. Плоды моих трудов, прежде всего в научной известности, составляющей гордость - не одну мою личную, но и общую русскую, так как все главнейшие научные академии, начиная с Лондонской, Римской, Бельгийской, Парижской, Берлинской и Бостовской, избрали меня своим сочленом, как и многие ученые общества России, Западной Европы и Америки, всего более 50-ти обществ и учреждений.
- Менделеев ещё при жизни был известен во многих странах, получил свыше 130 дипломов и почётных званий от русских и зарубежных академий, учёных обществ и учебных заведений.
- В СССР учреждены менделеевские премии за выдающиеся работы по физике и химии, присуждаемые Академией наук. Имя носят Московский химико-технологический институт и Тобольский государственный педагогический институт В СССР укрепилась традиция проведения Менделеевских съездов по общей и прикладной химии (с 1907 по 1969 состоялось 10 съездов). В Ленинграде проводятся (с 1939) ежегодные Менделеевские чтения. В здании ЛГУ (в бывшей квартире Менделеев) находится основанный в 1911 Музей и научный архив Д. И. Менделеева.
- Литература
- 1. Архив Д.И.Менделеева, т.1, 1951, с.180.
- 2. Большая школьная энциклопедия. 6-11 кл., / П.А.Кошель. Т. 2. М.: ОЛМА - Пресс, 1999. 717с.
- 3. Все обо всех: Т. 1 научно - популярное издание/ Г.П.Шалаева, Т.Н.Колядич. М.: Филологическое общество «Слово», компания «Ключ - с», АСТ, 1996. 480с.
- 4. Макареня, А.А., Д.И.Менделеев: книга для учащихся 8-9 классов средней школы/ А.А.Макарелл, Ю.В.Рысев. 3-е издание перераб. М.: Просвещение, 1988. 127с.
- 5. Самин, Д.К., 100 великих ученых/ Д.К.Самин. М.: Вече, 2003. 592с.
- 6. Самин, Д.К., 100 великих научных открытий/ Д.К.Самин. М.: Вече, 2002. 480с.
- 7. Химия: Большой справочник для школьников и поступающих в ВУЗы/ Е.А.Алферова. 2-е изд. М.: Дрофа, 1999. 784с.
- 8. Химия. 9 класс: Учеб. Для общеобразоват. учеб.заведений. 3-е изд., стереотип. М.: Дрофа, 2000. 224с.
- 9. Что такое. Кто такой: В 3 т. Т. 2 - 4-е изд., перераб. И доп. М.: Педагогика-Пресс, 1998. 416с.
- 11. Великие ученые. Ломоносов. Менделеев. Вернадский (комплект из 3 книг): -- Москва, Молодая гвардия, 2010 г.- 1632 с.
- 12.Макареня, А.А., Д.И.Менделеев: книга для учащихся 8-9 классов средней школы/ А.А.Макарелл, Ю.В.Рысев. 3-е издание перераб. М.: Просвещение, 1988. 127с, на стр.60.
- 13. Я познаю мир: Детская энциклопедия: Химия/ Авт. Сост. Л.А.Савина. М.: ООО изд-во АСТ - ЛТД, 1988. 448с, 26стр..
- 14. Архив Д.И.Менделеева, т.1, 1951, с.34
- 15. Архив Д.И.Менделеева, т.1, 1951, с.45
- Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Вклад Д.И. Менделеева в области химии: периодическая система химических элементов; история создания периодической системы; периодический закон. Вклад ученого в сельское хозяйство и промышленность. Д.И. Менделеев и таможенная политика России.
реферат [1,1 M], добавлен 03.12.2007Краткая биография Д.И. Менделеева, история его жизни и деятельности, основные труды в области химии. Открытие Менделеевым периодического закона и составление Периодической таблицы. Принципиальная новизна закона и его значение для химии и естествознания.
реферат [291,3 K], добавлен 11.07.2011Происхождение Дмитрия Ивановича Менделеева, русского химика. Судьба его родителей. Обучение в гимназии и педагогическом институте. Открытие им периодического закона и создание периодической системы химических элементов. Всемирное признание ученого.
презентация [211,0 K], добавлен 05.04.2015История жизни и деятельности Д.И. Менделеева: детство, обучение в Главном педагогическом институте. Работа в области химии, творческие поиски ученого в областях науки и техники, его научная и педагогическая работа. Открытие периодического закона.
реферат [43,4 K], добавлен 12.03.2010Изучение периодического закона и периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева как основы современной химии, которые относятся к научным закономерностям, отражают явления, реально существующие в природе. Основные сведения строения атомов.
реферат [28,9 K], добавлен 18.01.2011Биографический очерк жизненного пути и деятельности Д.И. Менделеева - русского химика, открывшего периодический закон и создавшего периодическую систему химических элементов. Полет Менделеева на воздушном шаре. Менделеев как мастер чемоданных дел.
презентация [2,5 M], добавлен 19.03.2012Роль ученого в фундаментальных исследованиях по химии, химической технологии, физике, метрологии, воздухоплаванию, метеорологии, сельскому хозяйству, экономике. Биография, этапы научной деятельности Менделеева. Периодическая таблица химических элементов.
презентация [2,5 M], добавлен 02.05.2010Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева как основа современной химии. Исследования, открытия, изыскания ученого, их влияние на развитие химии и других наук. Периодическая система химических элементов и ее роль.
реферат [38,8 K], добавлен 03.03.2010Родословная Дмитрия Ивановича Менделеева, изучение его предков по материнской и отцовской линии. Отношения ученого с женами - Феозвой Никитичной Лещевой и Анной Ивановной Поповой. Семья и дети автора периодической таблицы и закона химических элементов.
презентация [921,6 K], добавлен 17.04.2012Формулировка периодического закона Д. И. Менделеева в свете теории строения атома. Связь периодического закона и периодической системы со строением атомов. Структура периодической Системы Д. И. Менделеева.
реферат [9,1 K], добавлен 16.01.2006Зарождение химии в Древнем Египте. Учение Аристотеля об атомах как идейная основа эпохи алхимии. Развитие химии на Руси. Вклад Ломоносова, Бутлерова и Менделеева в развитие этой науки. Периодический закон химических элементов как стройная научная теория.
презентация [1,8 M], добавлен 04.10.2013Основные классы неорганических соединений. Распространенность химических элементов. Общие закономерности химии s-элементов I, II и III групп периодической системы Д.И. Менделеева: физические, химические свойства, способы получения, биологическая роль.
учебное пособие [3,8 M], добавлен 03.02.2011История открытия периодического закона. Принципы построения периодической системы, отражение в ней взаимосвязи между химическими элементами. Распределение электронов по слоям и оболочкам. Значение открытия Д.И. Менделеева для познания и развития мира.
реферат [23,9 K], добавлен 29.03.2011Сущность и содержание периодической системы, попытки других ученых вывести данную закономерность. Предпосылки открытия периодического закона. День великого открытия, его обстоятельства и причины. Применение Д.И. Менделеевым методов научного познания.
реферат [30,1 K], добавлен 28.03.2011Классификация химических элементов, устанавливающая зависимость различных свойств элементов от заряда атомного ядра - графическое выражение периодического закона Д.И. Менделеева: история открытия, структура и роль в развитии атомно-молекулярного учения.
презентация [401,4 K], добавлен 26.09.2012Открытие периодического закона и разработка периодической системы химических элементов Д.И. Менделеевым. Поиск функциональных соответствий между индивидуальными свойствами элементов и их атомными весами. Периоды, группы, подгруппы Периодической системы.
реферат [44,5 K], добавлен 21.11.2009Знакомство с основными химическими элементами, представленными в периодической системе Д. Менделеева. Рассмотрение классификации биогенных элементов. Микроэлементы как биологически активные атомы центров ферментов. Характеристика свойств s-элементов.
презентация [4,5 M], добавлен 00.00.0000История открытия периодического закона Д.И. Менделеева, его авторская и современная формулировка. Важнейшие направления развития химии на основе данного закона. Структура системы химических элементов. Строение атома, основные положения его ядерной модели.
презентация [3,1 M], добавлен 02.02.2014Исследование химических и физических свойств водорода, лития, калия, рубидия, цезия и франция. Характеристика промышленных способов получения и областей применения этих элементов системы Менделеева. Изучение процесса электролиза водных растворов солей.
практическая работа [134,7 K], добавлен 08.01.2012Свойства молибдена и его соединений. История открытия элемента. Электронная структура атома, его расположение в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева. Химические и физические свойства молибдена, его оксидов и гидроксидов.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 24.06.2008