ЗАКОН НА МЕНДЕЛЕЕВ
Видяхме, че химичните елементи се делят на метали и металоиди. В този случай няма рязко разграничение. Така арсенът и антимонът в чиста форма имат свойствата на метали, в съединения - металоиди. Йодът и бромът, като характерни металоиди в тяхната чиста форма, са способни да проявяват свойствата на металите в някои съединения; хромът и манганът в някои съединения, както и в чист вид, са изразени метали, в други са металоиди.
Прави впечатление и разделянето на елементите на групи според сходството на техните свойства.
Менделеев, въз основа на предположението, че свойствата на елементите зависят от тяхното атомно тегло, класифицира всички прости вещества, известни по негово време, като ги подрежда под формата на специална таблица. В съвременен, коригиран и допълнен вид е даден на следващата страница. То показва, че свойствата на елементите са в периодична зависимост от техните атомни тегла. Тъй като атомното тегло се увеличава количествено, качеството на елементите се променя.
„Редове, в които свойствата на елементите се променят последователно, Менделеев нарича периоди.
Периодична система от елементи според Д. И. Менделеев
В два периода - от алкалния метал литий до флуорния халогенид и инертния газ аргон - има по 8 елемента. Това са кратки периоди. В следващите два големи периода, третият и четвъртият между алкалния метал и инертния газ, има по 18 елемента, в третия голям период - 32 елемента и в последния период, непълен, - 6 елемента.
„Големите периоди се различават от малките не само по това, че съдържат по-голям брой елементи, но и по това, че повечето от елементите в тях са метали и едва в края се появяват металоиди.
„Големите периоди, също като малките, започват с енергияметали, подобни на литий и натрий, но след това намаляването на металните свойства и нарастването на металоидните протича бавно и едва в самия край се появяват металоиди. При големите периоди обаче има едно свойство, според което всеки голям период може да бъде разделен на две части, съответстващи на малки периоди. Това е валентността на висшите солеобразуващи оксиди.
„Ако проследим промяната в валентността на елементите с големи периоди в кислорода, ще открием, че първо тази валентност се повишава от едно до седем, след което има три елемента, много подобни един на друг с една и съща валентност - осем, след което валентността пада до едно и след това отново се увеличава до седем, след което пада до нула.
„По този начин е възможно да се поставят елементи с големи периоди под елементи с малки периоди, имащи съответна валентност, при което се получават колони от елементи с еднаква валентност.
„В таблицата има 10 реда, като само двата най-леки елемента, водород и хелий, са на първия ред.
„Всеки символ на елемент се предшества от число, това е номерирането на елементите в реда, в който следват един след друг, - серийни номера. Атомните тегла са поставени под имената на елементите.
„Елементите в таблицата образуват 9 колони или групи от елементи с еднаква валентност. Последната група - групата на инертните газове, които не влизат в съединения, които имат "нулева валентност", се обозначава с нула - нулевата група.
„В долната част на таблицата са дадени типовете на групите висши солеобразуващи оксиди, съответстващи на елементите, с буквата R вместо знака на елемента, който не е символ на конкретен елемент.
По-долу са видовете висши газообразни водородни съединения, известни само за групи IV-VII. Както се вижда отот тези типични формули, валентността на елементите по водород, с увеличаване на атомното тегло, намалява в хоризонталните редове. Например хлорът, който е седемвалентен по отношение на кислорода, образува съединение от RH тип с водорода, а именно хлороводород. Тук хлорът е едновалентен. Трябва да се отбележи, че сумата от валентностите на кислорода и водорода се оказва постоянна и равна на 8.
„Когато Менделеев разработи таблица на елементите, ръководейки се от периодичния закон, той познаваше само 64 елемента, докато сега ние знаем 92 елемента. Следователно в първата периодична таблица имаше много празни места и между другото, където сега стоят елементите скандий (4-ти ред III гр.), галий (5-ти ред III гр.) и германий (5-ти ред IV гр.).
„По това време съответните елементи все още не бяха известни, а други елементи, близки по атомно тегло, не можеха да заемат посочените места, тъй като не им пасваха по свойства и по вида на съединенията. Въз основа на периодичния закон Д. И. Менделеев през 1871 г. изразява убеждението, че трябва да има елементи, чиито места са посочени от тези интервали.
„Въз основа на точното познаване на свойствата на елементите, разположени до тези празнини във вертикална и хоризонтална посока, Д. И. Менделеев още тогава определи възможните стойности на атомните тегла на тези елементи, а също така посочи какви свойства трябва да имат самите тези елементи под формата на прости вещества, какви съединения могат да образуват и по какви свойства трябва да се различават тези съединения. Предсказанията на Д. И. Менделеев се потвърдиха с пълна точност. Липсващите елементи са открити по време на живота на Менделеев."
Прогнозата на Менделеев за възможността за откриване на нови елементи с посочване на техните свойства често се сравнява с други научни "далновидности" - спредсказанието на астронома Льо Верие за съществуването на неизвестна планета в нашата слънчева система. Наистина беше открита такава планета, наречена Нептун. Често се казва, че Льо Верие е открил
Нептун "на върха на писалката". С не по-малко право може да се каже за Менделеев, че той е открил с перото си всички елементи, които не са били известни преди него.