Альтернативные периодические таблицы являются табличным представлением химических элементов , которое значительно отличается от организации элементов в Периодической таблице Менделеева . В настоящее время различными авторами предложено множество вариантов, которые в основном нацелены на дидактическое преподнесение материала, так как не все корреляции между химическими элементами видны из стандартной Периодической системы .

Цели

Альтернативные периодические таблицы часто разрабатываются для того, чтобы выделить или подчеркнуть различные химические или физические свойства элементов, которые неочевидны для традиционной периодической таблицы. Цели некоторых таблиц заключаются в том, чтобы подчеркнуть структуру электронного и ядерного строения атомов . В других элементы расположены во временной шкале по мере их открытия человеком.

Значение для философии науки

Хотя сам Д. И. Менделеев в течение своей жизни публиковал различные варианты периодической таблицы, и интерес к её форме и структуре сохранялся и впоследствии, тем не менее считается, что первая научная работа, целиком посвященная форме периодической таблицы, вышла лишь в 1988 году. Интерес к проблеме сохраняется в виду огромного значения таблицы и системы в целом в философии науки : согласно концепции, известной еще Пифагорейцам , «число определяет количество, количество — форму, а форма — качество» (формулировка историка математики Гоу, 1923 год). Таким образом, форма периодической таблицы оказывается частью ряда, связывающего строение атомов и свойства состоящей из атомов материи.

Основные альтернативы

(1928) считается наиболее значительной альтернативой традиционному описанию периодической системы. В ней элементы расположены согласно заполнению атомных орбиталей , и она часто используется физиками. Её современная версия, известная как (2006), удобна для написания электронной конфигурации атомов.

В периодической системе Теодора Бенфея (1960) элементы образуют двухмерную спираль, которая, раскручиваясь, опоясывает острова с переходными металлами , лантаноидами и актиноидами . В данной модели появляются ещё не открытые, но предсказанные g-элементы (с атомными числами от 121 до 138). Подобное строение имеет так называемая (англ.) ( , предложенная Филиппом Стюартом.

В расширенной версии Периодической таблицы , предложенной Г. Т. Сиборгом в 1969 году, зарезервированы места до элемента с атомным номером 318.

Физическая периодическая система, предложенная Тиммоти Стове, является трёхмерной с тремя осями, на которых отложены главное , орбитальное и магнитное квантовые числа .

Другой подход основан на том, что кластеры атомов одного элемента имеют свойства единственного атома другого элемента. На этом основано предложение расширить периодическую таблицу вторым слоем, где будут представлены такие кластерные соединения. Самое последние добавление к такой «многоэтажной» таблице — это отрицательно заряженный кластер атомов алюминия Al ₇ ⁻ , который обладает свойствами, схожими с атомом германия .

В таблице Рональда Рича химический элемент может появляться в таблице при необходимости несколько раз.

Вариант, названный «Цветком Менделеева», по мнению авторов, является эстетической версией таблицы химических элементов и представляет собой трехмерный многолепестковый цветок, в котором каждый лепесток представлен атомами с определенным орбитальным квантовым числом.

Также у физиков-ядерщиков существует собственная таблица всех изотопов , поскольку представленные в обычной таблице химические элементы в основном стабильные и количество стабильных изотопов около 300, в то время как количество нестабильных изотопов ~3000

Ссылки

• Имянитов Н. С. Природа. — 2002. — № 6 . — С. 62—69 .
• Агафошин Н. П. Периодический закон и периодическая система элементов Д. И. Менделеева. — М.: Просвещение, 1973. — 208 с.

Примечания