Химический марафон "Жизнь и деятельность Д.И.Менделеева. Периодическая таблица химических элементов"

Химический марафон «Жизнь и деятельность Д.И. Менделеева. Периодическая таблица химических элементов».

В 2019 году исполнилось 150 лет со дня открытия таблицы Менделеева (1 марта 1869 года). Поэтому это внеклассное мероприятие мы посвящаем этому великому ученому-энциклопедисту и его величайшему открытию - Периодической таблице. 

 Гениальный энциклопедист, химик, открывший Периодический закон и разработавший Периодическую систему химических элементов, физик, экономист, технолог, геолог, метеоролог, воздухоплаватель, педагог, родился в г. Тобольске.

Раунд «По страницам биографии»

Вопрос: Кто были родители Менделеева? Каким по счету он был ребенком?

(Он был семнадцатым ребенком в семье директора Тобольской гимназии Ивана Павловича Менделеева и его жены Марии Дмитриевны. Дмитрий был любимцем матери. Мать Дмитрия Ивановича Менделеева происходила из старинного рода сибирских промышленников. Вследствие сложившегося из-за болезни Ивана Павловича стеснённого материального положения Менделеевы переехали в село Аремзянское, где находилась небольшая стекольная фабрика брата Марии Дмитриевны. Она получила право на управление фабрикой, и большая семья жила на средства, получаемые от неё).

Вопрос: Какая фамилия была у деда Д.И.Менделеева?

(Дед Дмитрия Ивановича Менделеева по отцу Павел Максимович Соколов в 1760-1780-х годах был священником храма Покрова Пресвятой Богородицы возле д. Касково Тверской губернии).

Вопрос: Как Д.И.Менделеев стал Менделеевым?

(Только один из четырёх его сыновей деда, Тимофей, сохранил фамилию отца. Как было принято в то время в среде духовенства, по окончании семинарии трём сыновьям П. М. Соколова были даны разные фамилии: Александру — Тихомандрицкий (по названию села), Василию — Покровский (по приходу, в котором служил Павел Максимович), а Иван, отец Дмитрия Ивановича, в виде прозвания получил фамилию соседних помещиков Менделеевых (сам Дмитрий Иванович так толковал её происхождение: «…дана отцу, когда он что-то выменял, как соседний помещик Менделеев менял лошадей»).

Вопрос: за какого поэта вышла замуж его дочь Любовь Дмитриевна?

(Дочь Любовь Дмитриевна (1881—1939) окончила Высшие женские курсы в Петербурге, в 1903 г. вышла замуж за поэта Александр Блока и сезон 1907—1908 гг. играла в труппе Мейерхольд; и в театре В. Комиссаржевской. Впоследствии Блок посвятил Любе «Стихи о Прекрасной Даме»).

Вопрос: За что нефтяные магнаты должны благодарить Д.И.Менделеева?

Круг интересов его был настолько широк, что не ограничивался исключительно химией. К примеру, в 1863 г. он первым выдвинул идею использовать трубопровод при перекачке нефти и нефтепродуктов. Разработка этой идеи имела огромное значение для российской промышленности, в которой стала стремительно развиваться нефтяная отрасль.

Вопрос: За какие заслуги Французская Академия метеорологического воздухоплавания присудила ему диплом «За проявленное мужество при полете для наблюдения солнечного затмения»

В 1887 г. Менделеев самостоятельно поднялся на воздушном шаре, чтобы наблюдать солнечное затмение. Этот полет обсуждался во всем мире, а Французская Академия метеорологического воздухоплавания присудила ему диплом «За проявленное мужество при полете для наблюдения солнечного затмения».

Вопрос: какое изменение было внесено в закон о мерах и весах по настоянию Д.И.Менделеева?

В 1892 г. Менделеев принял предложение премьер-министра Витте занять должность «ученого хранителя» при депо образцовых мер и весов. В 1899 г. в России был введен Закон о мерах и весах, который устанавливал основные единицы измерений – фунт и аршин. Менделеев настоял также на включении в этот закон пункта, разрешающего факультативное применение международных метрических мер – килограмма и метра.

Вопрос: Какое изобретение Д.И.Менделеева запатентовали американцы?

Он изобрел также новый бездымный порох, но российское правительство, возглавляемое тогда уже не Витте, а Столыпиным, не успело его запатентовать, и изобретение уплыло за океан, хотя ученый предупреждал о последствиях такого разгильдяйства. В 1914 г. русское военное ведомство вынуждено было закупать у США несколько тысяч тонн этого пороха за золото. Сами американцы, смеясь, не скрывали, что продают русским «менделеевский порох». 

Вопрос: Какой вклад в хозяйственную жизнь России внес Менделеев как экономист?

Менделеев обладал уникальной системностью мышления, любое дело он разрабатывал до мелочей – от размера шахт в Донбассе до книжек, какие надо читать детям шахтеров. Он был выдающимся экономистом, горячим сторонником хозяйственной самостоятельности России. В своих работах «Письма о заводах», «Толковый тариф…» он стоял на позициях защиты русской промышленности от конкуренции со стороны западных стран, связывая развитие промышленности России с общей таможенной политикой. Ученый отмечал экономическую несправедливость, позволяющую странам, перерабатывающим сырье, пожинать плоды труда стран-поставщиков этого сырья. Этот порядок, по его мнению, «имущему отдает весь перевес над неимущим».

Вопрос: Назовите хобби Менделеев? (чемоданы).

Вопрос: Сколько лет было Д.И.Менделееву, когда он открыл Периодический закон?

35 лет (родился в 1834, закон был открыт в 1869 году).

Вопрос: Какое значение имеет Периодический закон?

Периодический закон Д. И. Менделеева имеет исключительно большое значение. Он положил начало современной химии, сделал ее единой, целостной наукой. Элементы стали рассматриваться во взаимосвязи, в зависимости от того, какое место они занимают в периодической системе. Открытие Периодического закона ускорило развитие химии и открытие новых химических элементов. На основе периодического закона и периодической системы Д. И. Менделеева быстро развивалось учение о строении атома. Как указывал Н. Д. Зелинский, периодический закон явился «открытием взаимной связи всех атомов в мироздании».

Вопрос: Почему Д.И.Менделееву не была присуждена Нобелевская премия?

Не все зарубежные химики сразу оценили значение открытия Менделеева. Уж очень многое оно меняло в мире сложившихся представлений. Так, немецкий физикохимик Вильгельм Оствальд, будущий лауреат Нобелевской премии, утверждал, что открыт не закон, а принцип классификации «чего-то неопределенного».

Как известно, Менделеев, как и Толстой, Чехов, Горький неожиданно для всех не были удостоены международной премии Нобеля.

Было установлено, что великий химик Дмитрий Иванович Менделеев, скончавшийся 73 лет от роду 2 февраля 1907 г., номинировался (выставлялся) на Нобелевскую премию (которая, напомним, присуждается с 1901 г.) трижды — в 1905, 1906 и 1907 гг. Однако на тайном голосовании, его кандидатура постоянно проваливалась, и одной из самых веских причин — создателя Периодической системы элементов номинировали исключительно иностранцы, а не соотечественники.  Одними из главных причин — почему не оказалось ни одного соотечественника, были зависть недоброжелателей и довольно тяжелый характер ученого. 

Менделеев был патриотом своей страны и свободным в поиске истины и потому неудобным власти. Мало кто знает, что ученого в 1880 году выгнали (по другой версии — он сам ушел) из университета из-за конфликта с министром просвещения, который во время студенческих волнений отказывается принять от Менделеева петицию студентов.

Борясь с хищническим потреблением углеводородов, Менделеев вступает и в конфликт с Людвигом Нобелем, старшим братом знаменитого Альфреда, и его сподвижниками. Пользуясь нефтяным кризисом и стремясь к монополии на добычу и перегонку бакинской нефти, Нобели спекулировали слухами об ее истощении. Менделеев доказал необоснованность подобных слухов к неудовольствию Нобеля. Однако Нобели, хорошо сознавая выгоду в этом для государства Российского, отнеслись к его предложению крайне отрицательно, поскольку увидели в этом ущерб собственному монополизму. Однако ровно через 20 лет Нобели с успехом внедряют предложение Менделеева как собственное.

Вопрос: Научный авторитет Д. И. Менделеева был огромен. Список титулов и званий его включает более ста наименований. Чему в мире и в России присвоено имя «Менделеев» ?

В честь Д.И.Менделеева учреждены премии АН России за выдающиеся заслуги в области работ по физике и математике. Его имя носят учебные заведения, научные общества: в том числе Российское химическое общество, ВНИИ метрологии, Санкт-Петербургский химико-технологический институт,  гигантский, в полторы тысячи километров протяжённости, подводный хребет в Северном Ледовитом океане, город на Каме, посёлок под Москвой, улица в Москве, вулкан на Курильских островах, лунный кратер, станция московского метрополитена, научно-исследовательское судно для океанографических исследований, 101-й химический элемент и минерал - менделеевит. 

Дмитрий Менделеев скончался 20 января 1907 г. от воспаления легких. Над могилой возвышалась гранитная глыба, увенчанная массивным крестом. Из-за сильных морозов каменщики успели выбить на граните только три слова: Дмитрий Иванович МЕНДЕЛЕЕВ.

Эта недоделка особенно смущала вдовствующую Анну Ивановну. И вдруг прямо за ее спиной кто-то произнес: «Как хорошо, что на памятнике нет ничего, кроме имени — Дмитрий Иванович Менделеев, — именно на этой могиле ничего другого и не нужно писать». И на памятнике не появилось ни бюста Дмитрия Ивановича, ни барельефа, ни цитат, ни полного титула, которым он так никогда и не пожелал подписаться при жизни…

Раунд «Названия химических элементов»

1.Назовите элементы в названиях, которых зашифровано название страны или города (скандий (Скандинавия - Sn) германий (Германия - Ge), рутений (Россия – Ru), франций (Франция – Fr), полоний (Польша - Ро), индий (Индия- In), дубний (Дублин – Db), самарий (Самара – Sm), европий – (Европа – Eu), америций (Америка – Am), калифорний (Калифорния – Cf)). 

2.Назовите элементы, в которых зашифровано название цвета (рубидий - красный, аурум - желтый, аргентум – серебряный, иод – фиолетовый, цвет фиалки, радий - розовый) 

3.Назовите элементы, в названии которых упоминается фамилия ученого (резерфордий (Резерфорд – Rf), борий (Bh), мейтнерий (Mt), кюрий (Cm), берклий (Bk), энштейний (Еs), фермий (Fm), менделевий (Md), нобелий (No), лоуренсий (Lr). 

4.Назовите химические элементов, в названии которых упоминаются космические объекты. (Гелий (He), уран (U), нептуний(Np), плутоний (Pu)). 

Раунд «Вопрос – ответ»

1.Мельчайшая химически неделимая частица... (Атом.)
2. Положительно заряженная частица в атоме... (Протон.)
3. Назовите лишний оксид в ряду: оксид кальция, оксид калия, оксид углерода, оксид магния.  (Оксид углерода.)
4. На s-орбитали может находиться... электрона. (Два.)

5. Вертикальный столбец периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева это …(группа)

6. Подгруппы, содержащие химические элементы только больших периодов названы …(побочными)

7. Что происходит с металлическими свойствами в периоде с возрастанием атомных масс (ослабление)

8. 1, 2, 3-й период, содержащие не более 8 химических элементов названы … (малыми)

9. Горизонтальный ряд химических элементов таблице Д.И. Менделеева, начинающийся щелочным металлом и заканчивающийся инертным газом называется …(период)

10. Подгруппы, содержащие химические элементы малых и больших периодов названы … (главными)

11. Естественное семейство химических элементов, расположенное в I группе, главной подгруппе это …(щелочные металлы)

12. 4, 5, 6, 7-ой периоды, содержащие 18 и более химических элементов названы … (большими)

13.  Элементы, имеющие одинаковый заряд ядра, но разное количество нейтронов называются... (Изотопы.)
14. Мельчайшая частица вещества, обладающая всеми его свойствами, это... (Молекула.)
15.На р-орбиталях могут находиться... электронов. (Шесть.)
16. Отрицательно заряженная частица в атоме называется... (Электрон.)
17. Закончите современную формулировку периодического закона: свойства элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от...(Заряда ядра.)
18. Какой элемент проявляет более сильные металлические свойства – К или Мg?(Калий.)
19. Напишите формулу оксида франция. (Fr₂O.)
20. Назовите число электронов у элемента алюминия.(13.)
21. Назовите число протонов у элемента галлия. (31.)
22. Напишите формулу водородного соединения германия.  ( GeH₄)

23. Найдите лишний элемент в ряду:

а) водород, гелий, неон, аргон; 
б) железо, кобальт, никель, аргон;
в) водород, литий, бериллий, бор; 
г) фтор, хлор, марганец, бром.

В этом раунде вам предстоит отгадать несколько загадок.

1. Из названий двух животных мое имя состоит,

На таре, где меня хранят, знак токсичности стоит (мышьяк).

2. Первый слог — предлог известный, слог второй трудней найти:

Часть его составит цифра, к ней добавьте букву «Й».

Чтобы целое узнать, надо вам металл назвать (натрий).

3. Я светоносный элемент. Я спичку вам зажгу в момент.

Сожгут меня – и под водой оксид мой станет кислотой (фосфор).

4. Я самый твердый по шкале, тверже не бывает,

и твердость всех других веществ по той шкале сверяют

(углерод в аллотропной модификации алмаза).

5. Предупреждаю вас заранее: я непригоден для дыхания!

Но все как будто бы не слышат и постоянно мною дышат (азот).

6. Основа моя — сухая трава, с обоих концов — согласные.

В целом я — газ, дорогие друзья, и кто я, думаю, ясно вам (ксенон).

7. Красив в кристаллах и парах, на детей наводит страх (йод).