Periyodik Cetvelin Tarihçesi

0 0

Periyodik Cetvelin Tarihçesi

Periyodik cetvelin babası olarak Dmitri Mendeleev gözükse de periyodik cetvelin tarihçesi içerisinde birçok bilim adamının katkısı mevcuttur. Periyodik cetvelin gelişimi ile evreni anlama yolundaki bilimin gelişimi paralellik göstermiştir. Kimyacılar tarih boyunca elementleri sıralama yolunu aramışlardır. Daha önceleri kütlelerine göre sıralamalarına rağmen modern periyodik tablo elementleri sıralamak için en uygunudur. Çünkü bu tablo sayesinde keşfedilmemiş elementlerin özellikleri hakkında bile bilgi sahibi olabilmektedirler. Periyodik cetvel elementlerin atom numaralarına göre yatay olarak sıralanması sonucu oluşan bir cetveldir. Aynı sütunda olan elementler aynı atomik özellikler gösterirler.

Periyodik Cetvelin Tarihsel Gelişimi

Periyodik cetvelin tarihçesinden önce, periyodik cetvelde sıralanan elementler hakkında bazı bilgileri bilmemiz gerekir. Bütün maddeler elementlerden meydana gelir. Bir element aynı cins atom tipine sahip maddelerdir. Aynı sayıda nötron, proton, elektrona sahiptirler. Doğada 92 adet doğal halde element bulunur. Hidrojen, Karbon, oksijen ve nitrojen canlı organizmalarda bulunan elementlerdir. Periyodik tablonun bugünkü hali olmadan önce kimya bilim adamları elementlerin bütün hepsinin özelliklerini ezberlemek zorundaydılar. Periyodik tablonun geliştirilmesi elementleri gruplandırmayı sağladı. Böylece özellikleri daha kolay öğrenilebilir oldu.

Milattan Önceki Gelişmeler

  • Milattan Önce 440 yılında Democritus ve Leucippus maddelerin yapı taşı olan görünmez bir maddeden bahsederek periyodik cetvelin oluşturulmasında önemli rol oynayan atom hakkında fikir ortaya atmışlardır.

 

  • Milattan önce 330 yıllında Aristo Dört element fikrini ortaya atmıştır. Ateş, su, toprak, hava bu elementlerdir.

 

  • Milattan önceki gelişmeler hakkında fazla bilgi olmasa da MS 1 yılına geldiğimizde bilinen element sayış 11’di. Bunlar Karbon, Kükürt, Demir, Bakır, Çinko, Gümüş, Kalay, Antimon, Altın, Cıva, Kurşundu.

Milattan Sonraki İlk Gelişmeler

  • Milattan sonra 1250 yıl boyunca bir gelişme olmadı. 1250 yılında Albertus Magnus tarafından Arsenik bulundu. Aslında arsenik eski Mısır, Çin ve Yunan devletlerinde kullanılıyordu. Fakat tanımlanmamıştı. Magnus Arseniği zırnık ile sabunu beraber ısıtması sonucu arsenik tri sülfat elde ederek bulmuştur.

 

  • Yaklaşık 250 yıl sonra ise 1500’lü yıllarda Bizmut elementi bulunmuştur. Fakat 1753 yılında Fransız kimyager Claude Geoffroy tarafından kurşun elementinden bilimsel olarak ayrıldığı düşünülür.

 

 

  • 1600’lü yıllardan itibaren kimyasal elementlerin bilimsel olarak bulunuşu hızlanmaya başlar.

 

  • 1605 yılında Bacon “The Proficience and Advancement of Learning” isimli bir yayın ile bilimsel buluşun açıklamasını yapmıştır.

 

 

  • 1661 yılında ise Robert Boyle “The Sceptical Chymis” isimli yayını yayınlamıştır. Bu yayını ile simya bilimi ile kimya bilimini birbirinden ayırmıştır. Aynı zamanda atom, molekül ve kimyasal reaksiyonlar hakkında ilk fikirleri ortaya atarak modern kimyanın tarihini başlatmıştır.

 

  • İlk bilimsel buluş tüccar, aynı zamanda amatör bir simyacı olan Alman Hennig Brand tarafından fosfor elementinin bulunuşu ile olmuştur. Bu periyodik cetvelin tarihçesi içerisinde önemli bir adımdır. Asıl amacı metalleri altına dönüştüren filozof taşı denen maddeyi bulmaktır. Bunun için idrarı ısıtarak ateşin içine atmış böylece fosforu keşfetmiştir. Ondan habersiz bir şekilde 1680 yılında Robert Boyle de Fosforu bulmuş ve halka duyurmuştur.

 

 

  • Daha sonra 1739 yılında İsveç Kimyager Georg Brandt tarafından Kobalt Elementi bulunmuştur. Georg Brandt cama mavi rengini veren bir minerali ispat etmeye çalışırken bu elementi bulmuştur.

 

  • Daha sonra değerli bir element olan platinyum 1750 yılında bulunmuştur . Aslında Güney Amerikalı ve Kolombiyalılar tarafından daha önce bilinip kullanılmasına rağmen Tam olarak tanımlanması 1750 yılında Avrupalı bilim adamları tarafından olmuştur.

 

 

  • Bu yıllarda elementlerin bulunuşu çok hızlanmıştır. 1751 yılında Nikel, 1755 yılında Magnezyum, 1767 yılında Hidrojen, 1772 yılında Azot, 1774 yılında Oksijen, Klor ve Manganez bulunmuştur.

Periyodik Tablo Yolunda Öncü Gelişmeler

 

  • 1789 yılında Antoine-Laurent de Lavoisier “Elementary Treatise on Chemistry” adlı çalışmasını yayınlamıştır. Bu yayın İlk modern kimya hakkında olan çalışma olarak gösterilir. Bu kitapta Elementler; gaz, toprak, metal ve ametal olarak ilk kez sınıflandırılmıştır

 

  • 1803 yılında Dalton, Lavoisier’in çalışmalarından aldığı ilham ile gazların karışımının bileşimlerinin ilişkileri hakkında Dalton Kurallarını ortaya attı.

 

 

  • 1809 yılına geldiğimizde 47 element bulunmuş ve isimleri belli edilmiş haldedir. Bu yılda sonra elementlerin bulunma hızı aynı şekilde devam etmiştir. Aynı zamanda bulunan bu elementlerin özellikleri hakkında çalışmalar da artmıştır.

 

  • 1828 yılına geldiğimizde İsveçli kimyager Jöns Jacob Berzelius O zaman ki bilinen elementleri atomik ağırlıklarını kıyaslayarak bir periyodik cetvel düzenledi. Bu cetvelde Oksijenin ağırlığını 100 olarak ayarladı. Bu cetvelde elementlerin sembollerini de yazmıştır. Bugün bile bu semboller kullanılmaktadır. Bu sistemde bileşiklerin yazılışını da elementlerin oranlarına sayılar göstererek yazımını geliştirmiştir. Bugün cep telefonu pillerinde kullanılan lityum, bazı yapı işlerinde kullanılan silikon gibi elementlerin yanı sıra selenyum, toryum elementlerini bulmuştur. Dalton ve Lavoisier ile birlikte modern kimyanın babası olarak gösterilir.

 

 

  • 1800’lü yıllarda periyodik cetvelin tarihçesi adına önemli bir gelişme de Johann Wolfgang Döbereiner tarafından gerçekleştirilmiştir. Döbereiner, Alman kimyagerdir. Aslında eğitim hayatı çok zorlu geçmiştir. Bir Fayton şoförünün oğlu olduğu için o dönem için okuması çok zordu. Fakat o 1810’ların sonuna doğru Jena Üniversitesi’nde profesör olmayı başardı. Furfural denen plastik ve çözeltilerde kullanılan kimyasal maddeyi keşfetmiştir. Daha sonra bunu platinyumun üzerinde katalizör olarak kullanarak Döbereiner’n lambası denen maddeyi buldu. Periyodik tablonun gelişiminde ise 1829 yılında elementleri üçerli gruplara ayırarark bu grupların aynı özelliklere sahip olduğunu belirtmiştir. Modern periyodik tabloda da olduğu gibi örneğin sodyum, lityum ve potasyum bir gruptadır. Bunları gruplarken lityum, potasyum ve sodyum su ile tepkime vermektedir. Lityum daha az bir tepki verirken, potasyum daha güçlü bir tepki vermektedir. Bu durumu kullanarak bunları sıralamıştır. Daha sonra ortadaki elementin özelliklerine bakarak diğer iki elementin özelliklerinin keşfedilebileceğini söylemiştir. Böylece ondan sonra gelen kimyagerleri periyodik cetveldeki elementlerin özelliklerini araştırma konusunda cesaretlendirmiştir.

 

  • Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois Fransız yer bilimcidir. Elementlerin periyodik olarak tekrarladığını ilk fark eden kişidir. Tellurik heliks diye adlandırılan bir cetvel planlamıştır. Bu cetvel periyodik olan ilk cetveldir. Spiral şeklinde düzenlemiştir. Elementlerin yanında bileşikler ve iyonlar da bu cetvelde yer almaktadır. Bu kâğıdı 1862 yılında yayınlamıştır. Fakat kimyasal yerine jeolojik terimler kullanmıştır.

 

 

  • John Newlands’ Octaves İngiliz kimyagerdir. 1863 yılında bilinen 56 elementi 11 gruba ayırmıştır. Döbereiner’in çalışmalarını temel alıp genişletmiştir. Daha sonra tekrar yerlerini değiştirerek 7 gruba ayırmıştır. Her gruptaki aynı sıradaki elementler aynı özelliklere sahiptir. Bu da literatüre Octav kuralı olarak geçmiştir.

Periyodik Cetvelin İlk Halleri

 

  • 1864 yılında Julius Lothar Meyer 28 elementi bağ değerlerini temel alarak 6 aileye ayırmıştır. Daha önce atomik ağırlıkları temel alındığı için o zamana kadar bunların yanlış ölçümü doğru bir şekilde gruplara ayırmayı engellemiştir. O yüzden Meyer Bağ değerlerini temel almıştır.

 

  • Dmitri Mendeleev atomik kütlelerin göre periyodik tabloyu dizmiştir. Bu tabloyu 1869 yılında paylaşmıştır. Mendeleev’in en zekice başarısı oluşturduğu periyodik tabloda henüz keşfedilmemiş elementlerin yerini boş bırakması olmuştur. Ayrıca 5 tane elementin özelliklerini bulunmadan söylemiştir. !5 yıl içinde bu elementler bulunmuş ve şaşırtıcı bir şekilde tahminleri doğru çıkmıştır. Bu elementleri üçü Galyum, Germanyum ve Skandiyumdur.

 

 

  • Ramsey soygazları bulan kimyagerdir. Bu soygazlar daha sonra Mendeleev’in tablosuna sıfır grubu olarak eklenmiştir.

 

Periyodik Cetvelin Güncel Haline Doğru

 

  • Henry Moseley 1913 yılında x-ray ışınları ile atom numaraları arasındaki ilişkiyi keşfetti. Böylece Mendeleev’in tablosunu atom ağırlığı değil atom numarasına göre dizdi. Bu Mendeleev’in çözemediği birkaç problemi çözmüş oldu. Atom numarası 43 ile 61 arasında olan radyoaktif elementleri buldu.
  • 1914 yılında Rutherford protonları bulmuştur.
  • 1932 yılında James Chadwick nötronları bulmuştur.
  • İsveçli Bilim adamı Glen Seaborg 1941 yılında atom numarası 94 ile 102 arasında bulunan elementleri bularak periyodik tabloya bugüne en yakın şeklini vermiştir.

Periyodik Cetvelin Son Hali

 

Şu anda periyodik tabloda 117 element bulunu. Son hali aşağıda gördüğünüz gibidir.

Kaynaklar

(1) History of the periodic table

(2) Development of the periodic table

(3) The Periodic Table

Cevap bırakın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.