14．门捷列夫发明元素周期表——锲而不舍的科学研究精神

【知识内涵】俄国化学家门捷列夫于1869年发明元素周期表。18世纪的科学家们发现的元素就有30多种，到了19世纪，被发现的元素种类已经达到了54种。越来越多的元素被科学家们发现，但是这些元素之间又有什么联系呢？这个问题一直困扰着俄国的科学家门捷列夫。门捷列夫一直想通过自己所学的知识找出化学元素之间的联系，很多次都失败了。但是，门捷列夫没有放弃，有一天，他将当时已知元素的元素符号、原子量、元素性质，写在一张张小卡片上，像“玩扑克牌”游戏一样，进行反复排列比较，这让多年从事化学研究的老专家有一种“醍醐灌顶”的感觉。经过无数次尝试后，门捷列夫于1869年发明了世界上第一张元素周期表(图1.17)。元素周期表揭示了一个非常重要而有趣的规律：元素的性质，随着原子量的增加呈周期性的变化，但又不是简单的重复。门捷列夫根据这个规律，不但纠正了一些有错误的原子量，还为元素周期表留出的空白，先后预言了15种以上的未知元素的存在。可喜的是，由他预言的元素，有3个元素在他还在世的时候，就被发现了。

图1.17 门捷列夫与他编制的第一张元素周期表

【思政核心】

①学习和科学研究，只有“锲而不舍、持之以恒”，才能“精诚所至、金石为开”。

②第一张元素周期表具有“结构美、残缺美”。

【讲授方法】无论元素周期律是否被发现，化学元素的规律就在那里，未曾改变。门捷列夫寻找元素性质的规律、发明元素周期表，可谓“锲而不舍、日思梦想，精诚所至、金石为开”。我们学习和研究，也需要“锲而不舍、持之以恒”的精神，才能“精诚所至、金石为开”，取得最终的成功。

第一张元素周期表具有“结构美、残缺美”。这些“结构美、残缺美”又促使了许多新的化学元素被发现，奠定了现代化学中元素与物质性质的理论基础。