Zie ook: Speurtocht

Dmitry Mendelejev

Mendelejev

Dmitry Ivanovich Mendelejev wordt op 8 februari 1834 geboren Tobolsk (Siberië). Op school is hij een slechte leerling. Klassieke talen vormen de hoofdmoot van het onderwijs, en juist daarvan heeft de jongen een diepe afkeer. Zijn talent komt naar voren als hij privé-onderwijs krijgt van zijn zwager. Dat wekt belangstelling voor de wetenschap, en Dmitry begint met het uitvoeren van zijn eigen experimenten.

Aan het Centraal Pedagogisch Instituut in Sint-Petersburg studeert Mendelejev wiskunde en natuurwetenschappen en volgt hij colleges scheikunde. Vooral de eigenschappen van pas ontdekte scheikundige elementen boeien hem. In 1855 krijgt Dmitry zijn bevoegdheid als leraar en twee jaar later wordt hij, uitzonderlijk jong, benoemd als privaatdocent aan de universiteit van Sint-Petersburg.

Mogelijkheden voor hoogwaardig onderzoek zijn er in Rusland niet, dus vertrekt hij met een overheidsbeurs naar Heidelberg. De natuurkundige Kirchhoff en de scheikundige Bunsen, die een aantal nieuwe elementen zullen ontdekken, zijn daar de leidende figuren. Mendelejevs opvliegende karakter staat een vruchtbare samenwerking met deze wetenschappers echter in de weg en hij gaat zelf aan de slag in een geïmproviseerd privé-laboratorium.

Alledaags
Mendelejev begint met een alledaags probleem, de oplosbaarheid van alcohol in water. Dat onderzoek groeit uit tot een zoektocht naar de kenmerken van oplossingen en vervolgens tot een studie van atomen, moleculen en het bindingsvermogen van atomen. Opnieuw komt zijn talent naar voren: hij kan verbanden leggen tussen zaken die op het eerste gezicht niets met elkaar te maken lijken te hebben.

Van grote betekenis is het allereerste internationale chemische congres, in september 1860 in Karlsruhe. Dmitry's kennis over de relatie tussen een atoom en zijn atoomgewicht neemt toe. Zonder deze wetenschap zou hij nooit een patroon in de eigenschappen van elementen hebben kunnen ontdekken.

Terug in Sint-Petersburg aanvaardt hij een baan als leraar aan het Instituut voor Techniek. De ontwikkelingen in de moderne scheikunde blijken niet te zijn doorgedrongen tot Rusland, en enthousiast gaat Mendelejev daarover lezingen houden. Als hij merkt dat er ook geen enkel Russisch handboek over chemie bestaat, slaat hij aan het schrijven.

Om structuur aan het boek te geven, wil hij de chemische elementen behandelen in groepen met vergelijkbare eigenschappen. Dan stuit hij op het probleem dat er geen goede indeling bestaat. Na drie dagen en nachten onafgebroken puzzelen is hij bijna bij de oplossing, als hij overeenkomst ziet tussen de elementen en een kaartspel. Hij schrijft alle dan bekende elementen op kaartjes, en rangschikt ze in groepen met overeenkomstige eigenschappen. In elke groep liggen de atomen in volgorde van hun gewicht. Maar nog is hij er niet. Mendelejev valt in slaap, en droomt.

Eigen woorden
„Ik zag in die droom een tabel waarin alle elementen op de gewenste plaats vielen. Toen ik wakker werd, heb ik het op een stuk papier geschreven”, luiden zijn eigen woorden. Hij realiseert zich dat wanneer de elementen in volgorde van hun atoomgewicht worden geplaatst, hun eigenschappen zich periodiek herhalen. Daarom noemt hij zijn tabel het ”Periodiek systeem der elementen”. Hij publiceert dat twee weken later in zijn artikel ”Een voorstel voor een systeem der elementen”.

In Mendelejevs tijd zijn veel minder elementen bekend dan nu, dus zitten er 'gaten' in zijn systeem. Hij voorspelt dat deze lege plekken ooit zullen worden opgevuld, en berekent ook de eigenschappen van die nieuw te ontdekken elementen. Als de elementen gallium en germanium worden gevonden en de eigenschappen hebben die Mendelejev heeft voorspelt, kan niemand nog twijfelen aan Mendelejevs periodiek systeem.