Російський учений Дмитро Менделєєв (1834-1907)найбільше відомий завдяки його періодичному закону хімічних елементів, на основі якого їм була побудована таблиця, знайома кожній людині ще зі шкільної лави. Однак насправді великий вчений цікавився найрізноманітнішими областями знань. Відкриття Менделєєва пов'язані з хімією, фізикою, метрологією, економікою, геологією, педагогікою, повітроплаванням і т. Д.
Періодичний закон - один з фундаментальнихзаконів природи. Він полягає в тому, що властивості хімічних елементів залежать від їх атомної ваги. Менделєєв відкрив періодичний закон в 1869 році. Вчинений нею наукова революція була усвідомлена хіміками не відразу.
Російський дослідник запропонував закономірнусистему, за допомогою якої виявилося можливим передбачити невідомі тоді хімічні елементи і навіть їх властивості. Після їх швидкого відкриття (мова йде про галлії, германии і скандії) вчені зі світовим ім'ям почали визнавати фундаментальність періодичного закону.
Відкриття Менделєєва відбувалися в епоху, колинаука поповнювалася все новими розрізненими фактами про навколишній світ. Через це періодичний закон і побудована на його основі періодична таблиця елементів виявилися перед серйозними викликами. Наприклад, в 1890 рр. були відкриті благородні гази і явище радіоактивності. Захищаючи свою теорію, Менделєєв продовжував удосконалювати таблицю, співвідносячи її з усе новими науковими фактами. У 1900 році хімік помістив аргон, гелій і їх аналоги в окрему нульову групу. Згодом фундаментальність періодичного закону ставала все ясніше і бесспорнее, а сьогодні він по праву вважається одним з найбільших відкриттів в історії природничих наук.
Періодичний закон - вкрай важлива сторінка вісторії науки, однак відкриття Менделєєва в галузі хімії на ньому не закінчилися. У 1854 році він досліджував фінський ортит і піроксен. Також один з циклів робіт Менделєєва присвячений хімії силікатів. У 1856 році вчений видав дисертаційну роботу «Питомі обсяги» (в ній була дана оцінка взаємозв'язку між обсягом речовини і його характеристиками). У розділі, присвяченому Кремнеземні з'єднанням, Дмитро Іванович детально зупинився на природі силікатів. Крім того, він першим дав правильну трактування явища склоподібного стану.
Ранні відкриття Менделєєва були пов'язані з щеоднієї хімічної і одночасно фізичної темою - дослідженням газів. Учений зайнявся нею, заглибившись в пошук причин закону періодичності. У XIX столітті в цій області науки провідною була теорія про «світовому ефірі» - всепроникною середовищі, через яку передається тепло, світло і гравітація.
Вивчаючи цю гіпотезу, російський дослідникприйшов до кількох важливих висновків. Так здійснилися відкриття Менделєєва у фізиці, головним з яких можна назвати появу рівняння ідеального газу з універсальної газової постійної. Крім того, Дмитром Івановичем була запропонована власна термодинамічна шкала температур.
Всього Менделеев видав 54 праці, присвячених газамі рідин. Найвідомішими в цьому циклі стали «Досвід хімічної концепції світового ефіру» (1904) і «Спроба хімічного розуміння світового ефіру» (1905). У своїх роботах вчений використовував віріалние викладу і тим самим заклав основи сучасних рівнянь для реальних газів.
Розчини цікавили Дмитра Менделєєва наПротягом усієї його наукової кар'єри. Щодо цієї теми дослідник не залишив повної теорії, а обмежився кількома принциповими тезами. Найважливішими моментами щодо розчинів він вважав їх ставлення до з'єднань, хімізм і хімічну рівновагу в розчинах.
Всі відкриття Менделєєва перевірялися їм за допомогоюекспериментів. Деякі з них стосувалися температури кипіння розчинів. Завдяки детальному аналізу теми, Менделєєв в 1860 році прийшов до висновку, що, переходячи при кипінні в пар, рідина втрачає теплоту випаровування і поверхня натягу аж до нульового значення. Також вчення Дмитра Івановича про розчини вплинуло на становлення теорії розчинів електролітів.
Менделєєв критично ставився до з'явилася в йогочас теорії про електролітичноїдисоціації. Не заперечуючи саму концепцію, вчений вказував на необхідність її доопрацювання, що безпосередньо було пов'язане з його роботами про хімічних розчинах.
Дмитро Менделєєв, відкриття і досягнення якогоохоплюють найрізноманітніші сфери людських знань, цікавився не тільки теоретичними предметами, а й прикладними винаходами. Кінець XIX століття пройшов під знаком підвищеного інтересу до зарождавшемуся повітроплавання. Зрозуміло, російська ерудит не міг не звернути уваги на цей символ майбутнього. У 1875 році він створив проект власного стратостата. Теоретично апарат міг підніматися навіть у верхні атмосферні шари. На практиці перший такий політ відбувся тільки п'ятдесят років по тому.
Іншим винаходом Менделєєва став працюючий надвигунах аеростат. Повітроплавання цікавило вченого не в останню чергу в зв'язку з іншими його роботами, пов'язаними з метеорологією і газами. У 1887 році Менделєєв зробив експериментальний політ на аеростаті. Повітряної кулі вдалося подолати відстань в 100 кілометрів на висоті майже 4 кілометрів. За політ хімік отримав золоту медаль Академії аеростатичних метеорології Франції. У своїй монографії про питання опору середовища Менделєєв присвятив повітроплавання один з розділів, у якому докладно описав свої погляди на цю тему. Вчений цікавився розробками піонера авіації Олександра Можайського.
Прикладні відкриття Менделєєва, список якихможна продовжити такими в області кораблебудування, робилися при співпраці з дослідницькими географічними експедиціями. Так, Дмитро Іванович першим запропонував ідею опитового басейну - експериментальної установки, необхідної для гідромеханічних досліджень суднових моделей. У реалізації цієї задумки вченому допоміг адмірал Степан Макаров. З одного боку, басейн потрібен був для торгових і військово-технічних цілей, але в той же час він виявився корисним і для науки. Експериментальну установку запустили в 1894 році.
Крім усього іншого, Менделєєв сконструювавранній прототип криголама. Вчений був включений в комісію, вибрати проект для державного асигнування першого в світі такого корабля. Ним став криголам «Єрмак», спущений на воду в 1898 році. Менделєєв займався дослідженнями морської води (в тому числі її щільності). Матеріал для вивчення йому надавав все той же адмірал Макаров, який побував в кругосвітню подорож на «Витязі». Відкриття Менделєєва в географії, пов'язані з темою підкорення Півночі, були викладені вченим в більш ніж 36 надрукованих роботах.
Крім інших наук, Менделєєва цікавиламетрологія - наука про засоби і методи вимірювання. Вчений працював над створенням нових способів зважування. Як хімік він був прихильником хімічних методів вимірювання. Відкриття Менделєєва, список яких поповнювався рік від року, були не тільки науковими, але й буквальними - в 1893 році Дмитро Іванович відкрив Головну палату мір і ваг Росії. Також він винайшов власну конструкцію аретира і коромисла.
У 1890 році Дмитро Менделєєв відправився втривале закордонне відрядження, метою якої було знайомство з іноземними лабораторіями з розробки вибухових речовин. Учений зайнявся даною тематикою з подачі держави. У морському міністерстві йому запропонували внести свій вклад в розвиток російського порохового справи. Ініціатором відрядження Менделєєва був віце-адмірал Микола Чихачев.
Менделєєв вважав, що у вітчизняному пороходелиянайбільше необхідно розвивати економічну та промислову боку. Також він наполягав на використанні у виробництві виключно російської сировини. Головним же підсумком роботи Дмитра Менделєєва в цій сфері стала розробка їм в 1892 році нового піроколлодійного пороху, відрізнявся своєю бездимного. Військові фахівці високо оцінили якість цієї вибухової речовини. Особливістю піроколлодійного пороху був його склад, в який входила підвладна розчинності нітроклітковини. Готуючи до виробництва нових порох, Менделєєв хотів наділити його стабілізованою газообразованием. Для цього при виготовленні вибухової речовини були використані додаткові реагенти, в тому числі всілякі присадки.
На перший погляд, відкриття Менделєєва в біологіїабо метрології зовсім не пов'язані з його образом прославленого хіміка. Однак ще більш віддаленими від цієї науки були дослідження вченого, присвячені економіці. У них Дмитро Іванович детально розглядав напрямки розвитку господарства своєї країни. Ще в 1867 році він вступив в перше вітчизняне об'єднання підприємців - Суспільство для сприяння російській промисловості і торгівлі.
Менделєєв бачив майбутнє економіки в розвиткунезалежних артілей і громад. Цей прогрес мав на увазі конкретні реформи. Наприклад, вчений пропонував зробити громаду не просто сільськогосподарської, а зайнятої фабрично-заводської діяльністю в зимовий період, коли порожні поля. Дмитро Іванович виступав проти перепродажів і будь-яких форм спекуляції. У 1891 році він брав участь у розробці нового Митного тарифу.
Менделєєв, відкриття в області хімії якогозатьмарюють його успіхи в гуманітарних науках, всі свої економічні дослідження вів з цілком практичною метою допомоги Росії. У зв'язку з цим вчений був послідовним протекціоністом (що, наприклад, відбилося в його роботах в галузі пороходелия і його ж листах до царя Миколи II).
Менделєєв вивчав економіку нерозривно віддемографії. Незадовго до смерті він в одній зі своїх робіт зазначив, що в 2050 році населення Росії складе 800 мільйонів чоловік. Прогноз вченого став утопією після двох світових і Громадянської війни, репресій та інших катаклізмів, що обрушилися на країну в XX столітті.
У другій половині XIX століття Росію, як і весьрешта світу, охопила мода на містицизм. Езотерикою захоплювалися представники вищого світу, богема і прості міські жителі. Між тим відкриття Менделєєва в хімії, список яких складається з безлічі пунктів, затуляють його тривалу боротьбу з популярним тоді спіритизмом.
Вчений викривав прийоми медіумів разом зсоратниками з Російського фізичного товариства. За допомогою ряду експериментів з манометричними і пірамідальними столиками, а також іншими інструментами гіпнотизерів Менделєєв прийшов до висновку, що спіритизм і схожі практики - лише марновірство, на якому наживаються спекулянти і шахраї.
