Дмитрий Менделеев: өмір және ғылыми еңбектері

Кіріспе

Ресей химигі (1834–1907)

Дэви медалі (1882)
Фарадей лекциялық сыйлығы (1889)
ForMemRS (1892) links=no, ; 8 ақпан [е.с. 27 қаңтар] 1834 – 2 ақпан [е.с. 20 қаңтар] 1907) – ресейлік химик және өнертапқыш. Ол периодтық заңды тұжырымдауымен және элементтердің периодтық кестесінің нұсқасын жасауымен әйгілі. Ол периодтық заңды уранның валенттілігі және атомдық салмағы сияқты белгілі элементтердің сол кезде қабылданған қасиеттерін түзету үшін ғана емес, сонымен қатар әлі ашылмаған үш элементтің (германий, галлий және скандий) қасиеттерін болжау үшін де пайдаланды.

Ерте өмір

Менделеев Сібірдегі Тобольск маңындағы Верхние Аремзяни ауылында Иван Павлович Менделеев (1783–1847) және Мария Дмитриевна Менделеева (қызметтес Корнилеева) (1793–1850) отбасында дүниеге келді. Иван Тамбов және Саратов гимназияларында мектеп директоры және көркемсурет, саясат және философия пәндерінің мұғалімі болып жұмыс істеді. Иванның әкесі Павел Максимович Соколов Тверь аймағынан шыққан орыс православие дінінің қызметшісі еді. Сол кездегі дін қызметкерлерінің дәстүрі бойынша, Павелдің балаларына теологиялық семинарияға қатысқанда жаңа отбасылық есімдер берілді, Иван жергілікті жер иесінің атымен Менделеев деген отбасылық есімді алды. Мария Корнильева Тобольск саудагерлерінің белгілі отбасынан шыққан, олар алғашқы Сібір баспаханасын құрған, олардың тегі XVII ғасырдағы Яков Корнильевке дейін жетеді, ол бай саудагерге айналған. 1889 жылы жергілікті кітапханашы Тобольск газетінде Яковтың шомылдырылған телеут, сол кезде «ақ калмықтар» деп аталған этностың өкілі болғаны туралы мақала жариялады. Яковтың өмірінен дерек көздер келтірілмеген және құжатталған фактілер жоқ болғандықтан, тарихшылар оны көбінесе миф деп санайды. Менделеевтің қайтыс болғаннан кейін көп ұзамай, 1908 жылы оның бір немересі «Отбасылық жылнамалар. Д.И. Менделеев туралы естеліктер» кітабын жариялады, онда Марияның әкесі «өте жақсы көрген қазақ немесе татар сұлуына үйленгені туралы» отбасылық әңгіме айтылды, ол қайтыс болғанда ол қайғыдан өліп қалған. Алайда, бұл деректі отбасылық жылнамалар растамайды, және ешқайсысы Менделеевтің өмірбаяндылығында, қызының немесе әйелінің естеліктерінде қолдау таппайды. Дегенмен, кейбір батыс ғалымдары Менделеевтің «моңғолдық», «татарлық», «түркілік» немесе жай ғана «азиялық» тегіне қатысты мәлімдемелерді факт ретінде келтіре береді. Менделеев православие дінінде тәрбиеленді, анасы оны «құдайлық және ғылыми шындықты шыдамдылықпен іздеуге» шақырып отырды. Оның ұлы Иван кейіннен Менделеев шіркеуден алысып, «романтикалық деизм» түрін қабылдағанын айтты. Менделеев 17 бауырластың ең кішісі болған, олардың «тек 14-і қасиеттесу рәсімінен өтуге аман қалған», – деді Менделеевтің бауыры Павел. Отбасының қаржылық жағдайына орай, оның әкесі соқыр болып, ұстаздық қызметінен айырылды. Анасы жұмыс істеуге мәжбүр болды және отбасының тастап кеткен шыны зауытын қайта іске қосты. 13 жасында әкесі қайтыс болғаннан кейін және анасының зауыты өртеніп кеткеннен кейін Менделеев Тобольск гимназиясына оқуға түсті. 1849 жылы анасы Менделеевті Сібірден Мәскеуге, Ресейдің басқа жағына Мәскеу университетіне қабылдау үшін алып барды. Менделеев 1864 және 1865 жылдары Санкт-Петербург технологиялық институты мен Санкт-Петербург мемлекеттік университетінде профессор болды. 1865 жылы «Су мен спирттің қосылыстары туралы» диссертациясы үшін ғылым докторы атағын алды. 1867 жылы Санкт-Петербург университетінде профессорлық қызметке бекітіліп, Воскресенскийдің орнын басып, бейорганикалық химиядан сабақ берді. 1871 жылға қарай Санкт-Петербургті химиялық зерттеулердің халықаралық деңгейде танылған орталығына айналдырды.

Mendeleev was born in the village of Verkhnie Aremzyani, near Tobolsk in Siberia, to Ivan Pavlovich Mendeleev (1783–1847) and Maria Dmitrievna Mendeleeva (née Kornilieva) (1793–1850). Ivan worked as a school principal and a teacher of fine arts, politics and philosophy at the Tambov and Saratov gymnasiums. Ivan's father, Pavel Maximovich Sokolov, was a Russian Orthodox priest from the Tver region. As per the tradition of priests of that time, Pavel's children were given new family names while attending the theological seminary, with Ivan getting the family name Mendeleev after the name of a local landlord. Maria Kornilieva came from a well known family of Tobolsk merchants, founders of the first Siberian printing house who traced their ancestry to Yakov Korniliev, a 17th century posad man turned a wealthy merchant. In 1889, a local librarian published an article in the Tobolsk newspaper where he claimed that Yakov was a baptized Teleut, an ethnic minority known as "white Kalmyks" at the time. Since no sources were provided and no documented facts of Yakov's life were ever revealed, biographers generally dismiss it as a myth. In 1908, shortly after Mendeleev's death, one of his nieces published Family Chronicles. Memories about D. I. Mendeleev where she voiced "a family legend" about Maria's grandfather who married "a Kyrgyz or Tatar beauty whom he loved so much that when she died, he also died from grief". This, however, contradicts the documented family chronicles, and neither of those legends is supported by Mendeleev's autobiography, his daughter's or his wife's memoirs. Yet some Western scholars still refer to Mendeleev's supposed "Mongol", "Tatar", "Tartarian" or simply "Asian" ancestry as a fact. Mendeleev was raised as an Orthodox Christian, his mother encouraging him to "patiently search divine and scientific truth". His son Ivan would later inform that Mendeleev had departed from the Church and embraced a form of "romanticized deism". Mendeleev was the youngest of 17 siblings, of whom "only 14 stayed alive to be baptized" according to Mendeleev's brother Pavel, meaning the others died soon after their birth. Unfortunately for the family's financial well being, his father became blind and lost his teaching position. His mother was forced to work and she restarted her family's abandoned glass factory. At the age of 13, after the passing of his father and the destruction of his mother's factory by fire, Mendeleev attended the Gymnasium in Tobolsk. In 1849, his mother took Mendeleev across Russia from Siberia to Moscow with the aim of getting Mendeleev enrolled at the Moscow University. Mendeleev became a professor at the Saint Petersburg Technological Institute and Saint Petersburg State University in 1864, and 1865, respectively. In 1865, he became a Doctor of Science for his dissertation "On the Combinations of Water with Alcohol". He achieved tenure in 1867 at St. Petersburg University and started to teach inorganic chemistry while succeeding Voskresenskii to this post; by 1871, he had transformed Saint Petersburg into an internationally recognized center for chemistry research.

Кейінгі өмірі

1876 жылы ол Анна Иванова Поповаға ғашық болды және онымен қарым-қатынас жасауға тырысты; 1881 жылы оған үйлену ұсынысын жасады және егер ол бас тартса, өзін-өзі өлтірумен қорқытты. Оның Лешчевадан ажырысуы 1882 жылдың басында Поповамен (2 сәуірде) үйленгеннен кейін бір ай өткен соң аяқталды. Ажырасқаннан кейін де Менделеев техникалық тұрғыдан екінші әйел алушы болып саналды; Ресей православие шіркеуі заңды түрде қайта үйлену үшін кем дегенде жеті жыл күтуді талап етті. Оның ажырысуы және оған байланысты туған дау-дамайлар Ресей ғылым академиясына қабылдануына кедеріс келтірді (сол кезде оның халықаралық деңгейде танымал болғанына қарамастан). Оның екінші некесінен туған қызы Любовь, әйгілі орыс ақыны Александр Блоктың әйелі болды. Оның басқа балалары – ұлы Владимир (теңізші, Николай II-нің маңызды шығыс сапарында қатысқан) және қызы Ольга, бірінші некесінен Феозвадан, сондай-ақ ұлы Иван және Аннадан туған егіздер. Менделеев Еуропаның көптеген ғылыми ұйымдарынан құрмет көрді, соның ішінде (1882 жылы) Лондон Корольдік қоғамының Дэви медалімен марапатталды (кейін 1905 жылы оған Копли медалі табысталды), ал 1893 жылы ол Салмақтар мен өлшемдер бюросының директоры болып тағайындалды және өмірінің соңына дейін осы лауазымда қызмет етті. Менделеев мұнайдың құрамын зерттеді және Ресейдегі алғашқы мұнай өңдеу зауытын салуға көмектесті. Ол мұнайдың мұнай-химия өнімдерінің шикізаты ретіндегі маңыздылығын мойындады. Ол мұнайды отын ретінде пайдалану "банкноттармен пешті қыздыруға ұқсас" деген пікір білдірді. 1905 жылы Менделеев Швед Корольдік ғылым академиясының мүшесі болып сайланды. Келесі жылы химия саласындағы Нобель сыйлығын беру жөніндегі комитет Швед академиясына Менделеевке периодтық жүйені ашқаны үшін 1906 жылғы Нобель сыйлығын беруді ұсынды. Ол сондай-ақ Америка философиялық қоғамының халықаралық мүшесі болып сайланды. Швед академиясының химия бөлімі бұл ұсынысты қолдады. Академия содан кейін комитеттің таңдауын бекітуі керек еді, бұл әдетте жасалатын нәрсе еді. Күтпеген жағдай, академияның толық отырысында Нобель комитетінің мүшесі Питер Класон, өзі жақтаған Анри Муассанның кандидатурасын ұсынды. Сванте Аррениус химия саласындағы Нобель сыйлығын беру жөніндегі комитеттің мүшесі болмаса да, академияда үлкен ықпалға ие болды және Менделеевтің кандидатурасын қабылдамауға талап қойды, өйткені периодтық жүйе 1906 жылы оның ашылуын мойындауға тым ескі деп есептеді. Замандастарының айтуынша, Аррениус Менделеевтің оның диссоциация теориясын сынағаны үшін кешірімсіздікке толы болған. Қызу пікірталасқаннан кейін академияның көпшілігі бір дауыс айырмасымен Муассанды таңдады. 1907 жылы Менделеевтің кандидатурасын ұсыну әрекеттері Аррениус тарапынан қатты қарсылық көріп, қайтадан сәтсіз аяқталды. 1907 жылы Менделеев Санкт-Петербургте 72 жасында тұмаудан қайтыс болды, туған күніне 6 күн жетпей. Оның соңғы сөздері дәрігеріне арналды: "Дәрігер, сізде ғылым бар, менде сенім", бұл, мүмкін, Жюль Верннің сөзі болса керек.

In 1876, he became obsessed with Anna Ivanova Popova and began courting her; in 1881 he proposed to her and threatened suicide if she refused. His divorce from Leshcheva was finalized one month after he had married Popova (on 2 April) in early 1882. Even after the divorce, Mendeleev was technically a bigamist; the Russian Orthodox Church required at least seven years before lawful remarriage. His divorce and the surrounding controversy contributed to his failure to be admitted to the Russian Academy of Sciences (despite his international fame by that time). His daughter from his second marriage, Lyubov, became the wife of the famous Russian poet Alexander Blok. His other children were son Vladimir (a sailor, he took part in the notable Eastern journey of Nicholas II) and daughter Olga, from his first marriage to Feozva, and son Ivan and twins from Anna. Though Mendeleev was widely honored by scientific organizations all over Europe, including (in 1882) the Davy Medal from the Royal Society of London (which later also awarded him the Copley Medal in 1905), and in 1893 he was appointed director of the Bureau of Weights and Measures, a post which he occupied until his death. Mendeleev also investigated the composition of petroleum, and helped to found the first oil refinery in Russia. He recognized the importance of petroleum as a feedstock for petrochemicals. He is credited with a remark that burning petroleum as a fuel "would be akin to firing up a kitchen stove with bank notes". In 1905, Mendeleev was elected a member of the Royal Swedish Academy of Sciences. The following year the Nobel Committee for Chemistry recommended to the Swedish Academy to award the Nobel Prize in Chemistry for 1906 to Mendeleev for his discovery of the periodic system. He was also elected an International Member of the American Philosophical Society. The Chemistry Section of the Swedish Academy supported this recommendation. The academy was then supposed to approve the committee's choice, as it has done in almost every case. Unexpectedly, at the full meeting of the academy, a dissenting member of the Nobel Committee, Peter Klason, proposed the candidacy of Henri Moissan whom he favored. Svante Arrhenius, although not a member of the Nobel Committee for Chemistry, had a great deal of influence in the academy and also pressed for the rejection of Mendeleev, arguing that the periodic system was too old to acknowledge its discovery in 1906. According to the contemporaries, Arrhenius was motivated by the grudge he held against Mendeleev for his critique of Arrhenius's dissociation theory. After heated arguments, the majority of the academy chose Moissan by a margin of one vote. The attempts to nominate Mendeleev in 1907 were again frustrated by the absolute opposition of Arrhenius. In 1907, Mendeleev died at the age of 72 in Saint Petersburg from influenza, just 6 days short of his 73rd birthday. His last words were to his physician: "Doctor, you have science, I have faith," which is possibly a Jules Verne quote.

Басқа жетістіктер

Менделеев химияға басқа да маңызды үлес қосты. Ресейлік химик және ғылым тарихшысы Лев Чугаев оны "гениальды химик, бірінші сыныпты физик, гидродинамика, метеорология, геология, химиялық технологияның белгілі бір салалары (мысалы, жарылғыш заттар, мұнай және отын) және химия мен физикаға жақын басқа да ғылымдар саласында жемісті зерттеуші, химия өнеркәсібі және жалпы өнеркәсіптің білікті маманы, сондай-ақ экономика саласындағы өзгеше ойшыл" деп сипаттады. Менделеев 1869 жылы Ресей химиялық қоғамын құрушылардың бірі болды. Ол протекционизмнің теориясы мен тәжірибесі және егіншілік бойынша жұмыс істеді. Эфирдің химиялық түсіндірмесін жасауға тырысып, ол сутектен атомдық салмағы төмен екі инерттік химиялық элемент бар деген гипотезаны ұсынды.

Химиядан тыс қызмет

1870 жылдары бастап ол химиядан тыс, Ресей өнеркәсібінің салаларын және ауыл шаруашылығы өнімділігінің техникалық мәселелерін зерттеп, кеңінен жариялаған. Ол демографиялық мәселелерді қарастырды, Арктикалық теңізді зерттеуге қаржы бөлді, химиялық тыңайтқыштардың тиімділігін өлшеуге тырысты және сауда флотын дамытуға көмектесті. Ол Ресейдің мұнай өнеркәсібін жақсартуда ерекше көзге түсті, Пенсильваниядағы одан да жетілген өнеркәсіппен толық салыстыру жүргізді. Экономика саласында терең білімі болмаса да, ол Еуропаға саяхаттары барысында өнеркәсіптің қалай жұмыс істейтінін байқап, 1891 жылы Қаржы министрлігін Ресейдегі жаңа өндірістерді қолдау мақсатында уақытша тарифтер енгізуге көндірді. 1890 жылы ол Санкт-Петербург университетіндегі профессорлық қызметінен Білім министрлігінің қызметкерлерімен университеттік студенттерге қатысты туындаған даудың нәтижесінде кетті. 1892 жылы ол Ресейдің салмақтар мен өлшемдердің орталық бюросының директоры болып тағайындалды және негізгі үлгілерді және өлшеу процедураларын стандарттауға бастама көтерді. Ол тексеру жүйесін құрып, Ресейде метрикалық жүйені енгізді. Ол спиритизмнің ғылыми талаптарына қарсы шығып, метафизикалық идеализмді білімсіз сенімдерден басқа ештеңе деп есептеді. Ол ресейлік мәдениетте спиритизмнің кең таралғанына және оның ғылымды зерттеуге тигізген теріс әсеріне қынжылды.

Водка туралы аңыз

Ресейде кең таралған бір әңгімеде водканың 40% стандартты күшін белгілеген Менделеевтің еңбегі айтылады. Мысалы, "Русский стандарт" водкасы жарнамасында: "1894 жылы бүкіл Ресейдегі ең ұлы ғалым Дмитрий Менделеевке Ресей водкасының императорлық сапа стандартын белгілеу жөнінде жарлық берілді және осылайша 'Русский стандарт' дүниеге келді" деп мәлімдейді. Басқалары "1894 жылы Менделеев басқаратын патшалық үкімет комиссиясы бекіткен Ресей водкасының ең жоғары сапасы" деп сілтейді. Шындығында, 40% стандартты Ресей үкіметі 1843 жылы, Менделеев тоғыз жаста болғанда-ақ енгізген еді.

Еске алу

Ғалымның есімі мен жетістіктерімен байланысты бірнеше орын мен нысан бар. Санкт-Петербургте оның есімі Д. И. Менделеев атындағы метрология институтына, Ұлттық метрология институтына берілді, ол дәл өлшемдер үшін ұлттық және әлемдік стандарттарды белгілеумен және қолдаумен айналысады. Институттың қасында оның отырған мүсінінен және оның периодтық кестесінің бейнесінен тұратын ескерткіш орналасқан. Қазіргі Санкт-Петербург мемлекеттік университетінің орталығы және Менделеевтің заманында Бас педагогикалық институт болған Он екі колледж ғимаратында Дмитрий Менделеевтің мұрағатымен бірге Мемориалдық пәтері орналасқан. Бұл ғимараттардың алдындағы көше оның есімімен аталып, Менделеевская линия (Менделеев сызығы) деп наз болды. Мәскеуде Д. Менделеев атындағы Ресей химиялық технология университеті бар. Менделевий – Md символымен (бұрын Mv) және 101 атомдық нөмірі бар синтетикалық химиялық элемент. Бұл актинидтер қатарындағы металл радиоактивті трансуран элементі, әдетте эйнштейнийді альфа бөлшектерімен бомбалау арқылы синтезделеді. 2010 жылы Менделеевтің құрметіне минерал менделеевит Ce, аталды. 2015 жылы оның туысқан түрі mendeleevite Nd, сипатталды. Айдың қабырғасында орналасқан үлкен Менделеев кратері де осы ғалымның есімін алып жүр. Ресей Ғылым академиясы 1965 жылдан бері Менделеевтің алтын медалімен марапаттап келеді. 2016 жылдың 8 ақпанында Google Дмитрий Менделеевтің 182 жылдығын doodle арқылы тойлады.