中外科学家发明家丛书:门捷列夫-第5部分
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1870年，在德国化学通报和化学年鉴上登载了布洛姆斯特兰德和迈耶的
论文，稍后又有包姆豪威尔所写的小册子，都对门捷列夫的发现表示怀疑。
对于他们，门捷列夫认为不值一驳。但攻击并没有结束，门捷列夫都给予了
反驳。
发现了伟大的自然法则，为整个的下一步研究元素指出了方向的门捷列
夫，为了保证他发现周期律和创立周期系统的优先权，在当时进行了激烈的
斗争。
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门捷列夫对他自己的原理的正确性有无限的信心，对他自己的预言曾这
样写道：“我决定这样做，预言中的元素一个个迟早会被发现，但也有可能
这些周期表中的元素始终隐避着不让化学家发现。”门捷列夫有时怀疑他所
预言的元素是否能在他活着的时候被发现出来，但这事情却终于实现了。
1875年9月20日，在巴黎科学院会议上宣读了维尔兹的学生布瓦博德
朗的一封信。
“前天，1875年8月27日，夜间3—4时，我在比里牛斯山中皮埃耳菲
矿山所产的闪锌矿中发现了一种新元素……”信上说。
新元素终于到来了！
布瓦博德朗在来自比里牛斯山的闪锌矿的光谱中发现了明亮的紫色谱
线，这是任何一种已知元素所不具有的。他又将闪锌矿物提纯并观察到更强
的紫色谱光，于是得到一种新元素。为了纪念他的祖国，他把这一元素命名
为镓。
1875年9月20日在《巴黎科学院院报》上，报道了这一发现，标题为
——从比里牛斯的闪锌矿中发现的新金属元素镓的化学与光谱特征。
1875上10月底，门捷列夫看到这一报导，他马上看出，镓就是他所预
言过的类铝。他在俄国化学会的会议上（1875年11月）谈到这一情况，他
给《巴黎科学院院报》寄去名为《关于镓的发现》的短文，于1875年11月
22日发表出来。门捷列夫将他所预言的类铝性质与布瓦博德朗所描述的镓的
性质加以对比。按照周期律，类铝的性质应是：原子量68，其氧化物的分子
式为EaO……门捷列夫还指出，镓的比重应为5。7而不是布瓦博德朗所测定
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的4。7。
1876年9月，布瓦博德朗重做了实验，将金属镓提纯，结果得到的比重
为5。94（现代值为5。91），而原子量为69。9（现代值为69。72）。他写道：
“我认为没有必要再来说明门捷列夫这一理论的巨大意义了。”在《化学原
理》第3版（1887年）所载的周期表中，门捷列夫将原来写成“？68”的字
样改为“Ga68”。1880年5月，门捷列夫又写道：“我得承认，我没有想到
在有生之年还能看到周期律得到这样有力的证明，像布瓦博德朗发现镓所做
出的证明一样。”镓的发现，对普遍承认周期律是重要的推动力。
1879年春，瑞典化学家尼尔逊发表了一篇文章——《论新的稀有金属—
—钪》。1879年克利夫在给门捷列夫的信中写道：“我荣幸地通知你，你所
预言的元素类硼已被分离出来。这就是尼尔逊先生在今年春天所发现的钪。”
在化学原理第四版 （1881—1882）中，门捷列夫把钪列入第三族元素中，完
全与类硼的性质相符合。
1886年2月，德国化学家温克勒（1838—1904）在研究硫银锗矿的成分
时，发现了一种新元素，他把新元素命名为锗。2月26日温克勒在给门捷列
夫的信中写道：“我发现了一种新元素锗，……这里所说的类硅……告诉您
的天才研究工作的又一新胜利。”门捷列夫当时预言类硅及其化合物的性质
比其它元素更详细。对类硅的发现，他表现了极大的兴趣，因为这一元素在
周期系中占有特殊的位置，它是具有双重性质的过渡元素。锗的发现和研究
是周期律的彻底胜利。
起初，温克勒以为他发现的元素——锗是像锑的元素，但门捷列夫指出
了他的错误，他认为温克勒发现的元素应属于第四族，在钛与锆的中间。温
克勒承认了自己的错误。
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在一篇详细叙述锗的性质的文章中，温克勒写道：“再也没有比类硅的
发现能这样好地证明元素周期律的正确性了，它不仅证明这个有胆略的理
论，而且还扩大了人们在化学方面的眼界，在认识领域里也迈进了一大步。”
1889年，门捷列夫在《化学原理》第5版中写道：“我没有想到，能活
到周期律所预言的元素能得到证实，但是现实已做出了回答。我预言了三种
元素——类硼、类铝和类硅。从那时（1869年）起到现在还不到20年，它
们都已被发现，我感到莫大愉快。” （参看表2）
表2：预言的元素性质与新发现的元素性质对比表
门捷列夫预言的 其他科学家发现的
元素性质 元素性质
类硅Es 锗Ge
氧化物化学式为EsO，其密度为 氧化锗为GeO，其密度为4。703。
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4。7。其氢氧化物应该能溶解于酸中 在酸中很少溶解
氯化物EsCl可能在略低于 四氯化锗GeCl的沸点为86℃，
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100℃时沸腾。其密度为1。9（0℃ 其密度为1。887（18℃时），分子体积
时），分子体积为113 为113。3
类Dt 钋Po
（门捷列夫，1889年） （居里夫妇，1898年）
原子量为212，生成氧化物为 原子量为210，生成氧化物为
DtO，灰色金属，密度为9。3，易 PoO，银色金属，密度约9。3，易溶化，
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熔化，
与其它金属形成合金 生成合金：PbPo、CaPo等等
除了类硼、类铝和类硅之外，门捷列夫在他的周期表中还为原子量 180
及原子量为187的元素留下了空位。1923年，科斯特（1889—1950）与赫维
西 （1885—1966）发现了新元素铪，其原子量为178。5，而在1927年，诺达
克（1893—1960）和塔克分离出了铼，其原子量为187。
门捷列夫深信他所发现的周期律是正确的，他根据周期律修订了铟、铀、
钍、铯等9种元素的原子量，因为原来的原子量违背了各种性质变化的周期
规律性。在门捷列夫以前，人们认为铈的原子量为92，门捷列夫将它修订为
138，最后又修订为140。
布劳纳（1855—1935）发现铈的原子量等于140。25，而起初他把铈的原
子量计算为128。
1870年，门捷列夫将铀的原子量修订为240（原来是120），后来齐默
尔曼在1881年测定UBr和UCl的密度时，证实了门捷列夫的原子量值是正
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确的。齐默尔曼在给门捷列夫的信中写道：“我很高兴，我的研究结果完全
证实了你所作出的铀原子量为240的预言。同时，这一元素在周期系中也有
了明确的位置。”
在元素周期律的探索者中，门捷列夫的确是站得最高、想得最深、看得
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最远的出类拔萃的杰出人物。
但是，对周期律的认识还刚刚开始。为什么元素性质会随着原子量的递
增而周期性的变化？为什么原子量上一些很小的变动会引起元素性质上的极
大变动？例如化学性质最活泼的氟，它的原子量（19。00）跟最不活泼的氖的
原子量 （20。2）只相差1，而铁和钴的化学性质很相似，可是它们的原子量
（55。85和58。94）的差值却差不多大到3，这是什么缘故呢？
当时出现了两条解决这个问题的道路，一条是努力揭示出决定元素所有
性质的质量的本质是什么；另一条道路是弄清原子的复杂结构和元素相互转
化的规律。在70年代，也就是门捷列夫刚刚提出周期律不久，他还是个40
岁左右的中年人时，他认为第一条道路似乎更正确，它能引导科学直接走向
目标，可是对第二条道路他也没有坚决摒弃。为此他一直致力于研究质量和
引力的本质。
19世纪末，X射线、放射性、电子等一系列新发现，重新把原子的复杂
结构和可转化性的问题提到议事日程上来时，为揭开周期律的秘密提供了大
好机会。然而年已六七十岁的门捷列夫却成了新发现的固执的反对派了。他
否认原子的复杂性和可分性，否定元素转化的可能性。他曾说：“我们应当
不再相信我们已知单质的复杂性”，并宣称“关于元素不能转化的概念特别
重要，……是整个世界观的基础。”
同一个门捷列夫，早期依靠正确的哲学思想开创了发现周期律的勋业；
晚期却因形而上学自然观的束缚而堵塞了发展周期律的道路。
五、婚姻和家庭
19世纪70年代门捷列夫的生活发生了很大的变动。
1862年，门捷列夫和费奥兹娃·尼基季奇娜·列且娃结婚了。她是一位
并不聪慧而带神经质的病态妇女，终日锁在家务琐事的狭窄圈子里。门捷列
夫早在最初认识列且娃的时候，就写信给他姐姐奥丽佳·依凡诺芙娜·巴萨
尔金娜说：“我越是和我的未婚妻接近，我就越是觉得我对她并没有未婚夫
的感情。”可是她姐姐却对门捷列夫这种感情严加斥责，她写道：“你回忆
一下伟大的歌德的话， ‘最大的罪莫过于欺骗姑娘。’你订了婚，成了未婚
夫，如果你现在拒绝她，那末她将会处于何种情况呢？”门捷列夫听了姐姐
的话。1862年他们举行了婚礼。但是不出所料，这的确是一件不幸的婚事。
门捷列夫也希望妻子能够理解自己所负担的使命，从而获得友谊的支持。然
而，实际上他一个人单独地进行了艰巨的创造工作，并且很痛苦地忍受了孤
独的生活。
冲突发生了，这种冲突与其说是门捷列夫和他夫人的私人关系所造成，
倒不如说是他与整个宗法环境的冲突所造成的。
1876年，门捷列夫在自己的姐姐卜普斯金娜家里，结识了自己外甥女的
女友——聪明而有艺术天赋的安娜·依凡诺芙娜·波波娃，进而爱上了她。
但离婚可不是一件轻而易举的事。好不容易经过4年的工夫，才获得费奥兹
娃·尼基季奇娜的同意，1880年�
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