18 世紀から 19 世紀にかけて発見された多数の新しい元素を考えると、元素を金属と非金属に大まかに分類することは効果がないことが判明しました。同様の特徴を共有するピースを見つけてグループ化するために、多くの研究が行われました.
ドーベライナーのトライアドとは何ですか?また、どのように機能しますか?
ドーベライナーのトライアドは、19 世紀初頭にドイツの科学者ヨハン ヴォルフガング ドーベライナーによって発見された、類似した特性を持つ元素のグループでした。彼の観察には、すべての元素が同等の物理的および化学的特性を持つ 3 つの元素 (トライアド) のグループを生成できるという発見が含まれていました。
トライアドの法則で述べたように、トライアドの最初と 3 番目の要素の原子質量の算術平均は、そのトライアドの 2 番目の要素の原子質量にほぼ等しくなります。しかし、ドーベライナーは、どのようにしてこの結果に到達したかを示していません。彼はまた、この方程式は、すでに述べたものに加えて、密度などの要素の他の定量的属性を含むように拡張できると述べました.
ドーベライナーが 1817 年に最初のトライアドを発見したとき、それはアルカリ土類金属のカルシウム、ストロンチウム、およびバリウムで構成されていました。これは、発見されたドーベライナーのトライアドの最初のものでした。 1829 年までに、合計 3 つの新しいトライアドが発見されました。これらのトライアドは以下の表にリストされています。
<オール>トライアド ナンバーワン
アルカリ金属のリチウム、ナトリウム、およびカリウムが、この 3 つの元素の基礎を形成しました。
トライアドの原子質量
リチウム 6.94
ナトリウム 22.99
カリウム 39.1
カリウムとリチウムの原子量の算術平均は 23.02 で、これはナトリウムの原子量とほぼ同じです。
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トライアド ナンバー 2
以前に確立されたように、要素のカルシウム、バリウム、およびストロンチウムは、ドーベライナーの要素のもう 1 つのトライアドを形成しました。
トライアドの原子質量
カルシウム 40.1
ストロンチウム 87.6
バリウム 137.3
式によると、バリウムとカルシウムの質量はそれぞれ平均 88.7 グラムです。
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トライアド ナンバー 3
トライアド 3 はハロゲンの塩素、臭素、およびヨウ素で構成され、これらが一緒になってトライアドの 1 つを形成しました。
トライアドの原子質量
塩素 35.4
臭素 79.9
ヨウ素 126.9
塩素とヨウ素の平均原子質量は、それぞれ 81.1 と 81.1 です。
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トライアド ナンバー 4
元素硫黄、セレン、テルルは、最も強力な 4 番目のトライアドを構成していました。
トライアドの原子質量
硫黄 32.1
セレン 78.9
テルル 127.6
この三角形配置の 1 番目と 3 番目の要素の質量の算術平均は 79.85 と計算されます。
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トライアド ナンバー 5
ドーベライナーの鉄、コバルト、ニッケルのトライアドは、彼の構成の最後の要素でした。
トライアドの原子質量
アイアン 55.8
コバルト 58.9
ニッケル 58.7
一方、鉄とニッケルの原子質量の平均は 57.3 です。
制限事項
要素を分類する Dobereiner のアプローチの最も重要な制限は次のとおりです。
<オール>追加要素が発見されたため、このモデルは廃止されました。
新しく見つかった要素は、確立されたトライアドのいずれにも適合しませんでした.
調査で合計 5 つのドーベライナーのトライアドが見つかりました。
多くの有名な要素でさえ、三頭政治のどのカテゴリーにも収まりませんでした.
これらの不備の結果として、要素の追加の分類方法が作成されました。
ニューランドのオクターブの法則は、一定時間内に何オクターブあるかを表す数式です。
英国の化学者ジョン・ニューランズは、1864 年に当時知られていた 62 種類の元素すべての合成を試みました。彼はそれらを原子量に基づいて昇順に整理し、8 分の 1 の元素が次の性質を持っていることを発見しました。前の要素に匹敵しました。ニューランドのオクターブの法則は、この発見の結果として作成されました。
元素が原子質量の昇順で編成されている場合、オクターブの法則により、8 番目の元素ごとに、その前の元素の属性に匹敵する性質があると主張されます。次のセクションでは、ニューランドのオクターブの法則に従って同等の品質を持つコンポーネントを説明する図を示します。
ニューランドのオクターブの法則は、一定時間内に何オクターブあるかを表す数式です。
音楽を例に挙げると、ニューランズは 8 分音符ごとに最初の音符に相当し、要素間の類似点は音楽のオクターブに似ていると指摘しました。これは、元素の周期表の各元素に原子番号を与える最初の試みでした。それにもかかわらず、材料を分類するこの方法は、科学界の間で大きな反対を受けました.
結論
したがって、ニューランドのオクターブの法則はカルシウムまでの元素に対してのみ有効であると結論付けることができます。より大きな原子質量を持つ元素は、スケールのオクターブ内に収まりませんでした.
後に発見された要素は、オクターブ構造内に収容できませんでした。そのため、既存の要素を分類するためにこの戦略を使用した結果、新しい要素が発見される余地はありませんでした.
