دمیتری ایوانویچ مِندِلیف (به روسی: Дмитрий Иванович Менделеев)، شیمیدان معروف اهل روسیه است. وی پایه‌گذار جدول تناوبی عناصر شیمیائی موسوم به «جدول مندلیف» است، او بوسیله این جدول توانست وجود تعداد زیادی از عناصر کشف نشده را پیش‌بینی نماید. لازم به ذکر است که وی ترتیب قرار گرفتن عناصر را در جدول بر پایه افزایش تدریجی جرم اتمی در یک ردیف (تناوب) قرار داد تا به این وسیله خواص شیمیایی عناصر بصورت گروهی عمودی تکرار شود.
زندگی نامه
دمیتری ایوانویچ مِندِلیف، فرزند یکی از مدیران مدرسه محلی در ۸ فوریه ۱۸۳۴ در روستایی نزدیک شهر توبولسک در کشور روسیه متولد شد. پدربزرگ وی، پاول مکسیمویچ سوکودوف، یک کشیش در کلیسای ارتدکس و پدر وی معلم علوم سیاسی، فلسفه و هنرهای زیبا بود. تصور می‌شود که مندلیف کوچکترین فرد خانواده در میان ۱۱، ۱۳ ،۱۴ و یا ۱۷۷ فرزند بوده است. بعد از نابینا شدن پدر مندلیف و از دست دادن شغل تدریس، مادر وی، مجبور به کار شد و کارخانهٔ شیشه‌ای را که متعلق به آنها ولی رها شده یود احیا کرد. در سن ۱۳ سالگی در پی درگذشت پدرش و تخریب کارخانهٔ شیشه در آتش‌سوزی دمیتری وارد مدرسهٔ ژیمناسیم (به انگلیسی: Gymnasium) در توبوسک (به انگلیسی: Tobolsk) شد.
مندلیف دو بار – یک بار در سال ۱۸۶۲ و دیگر بار در سال ۱۸۸۲ ازدواج کرد که ازدواج اول او در سال ۱۸۸۲ به جدایی انجامید. او از همسر اول خود یک پسر و دو دختر و از همسر دوم خود دو پسر و یک دختر داشت.
وی در سال ۱۸۶۵ دکترای علوم را به خاطر پایان‌نامه‌اش با عنوان «دربارهٔ ترکیبات آب با الکل» دریافت کرد. در سال‌های ۱۸۶۴ و ۱۸۶۵ به ترتیب استاد شیمی در مؤسسهٔ تکنولوژی سن پترزبورگ و دانشگاه ایالتی سن پترزبورگ شد.
با وجود اینکه مندلیف افتخارات زیادی در سازمان‌های علمی سرتاسر اروپا از جمله انجمن سلطنتی انگلستان داشت، در ۱۷ اوت ۱۸۹۰ از دانشگاه سن پترزبورگ استعفا داد. او در ۱۸۹۳ به عنوان مدیر ادارهٔ اوزان و مقادیر منصوب شد.
در سال ۱۹۰۵ مندلیف به عنوان عضو آکادمی سلطنتی علوم سوئد انتخاب شد. یک سال بعد از آن کمیته جایزه نوبل شیمی کمیتهٔ جایزهٔ نوبل شیمی، مندلیف را به خاطر کشف ساخنار تناوبی عناصر برای جایزه نوبل سال ۱۹۰۶ به آکادمی سوئد توصیه نمود. بخش شیمی آکادمی سوئد این پیشنهاد را به صورت مشروط پذیرفت، اما برخلاف انتظار در جلسهٔ اصلی آکادمی، یک مخالف از اعضای کمیتهٔ نوبل، پیشنهاد انتخاب هانری مواسان، فرد مورد نظر خود را مطرح نمود. سوانت آرنیوس نیز با وجود اینکه عضو کمیتهٔ نوبل نبود با بیان این که کشف ساختار تناوبی عناصر، برای جایزه نوبل سال ۱۹۰۶ قدیمی است با انتخاب مندلیف مخالفت نمود. به گفته برخی از معاصران او، آرنیوس به دلیل انتقاد مندلیف از نظریه تفکیک وی، با انتخاب او مخالفت کرد. سرانجام پس از بحثی طولانی، اکثریت آکادمیبه هانری مواسان رأی دادند. تلاش برای انتخاب مندلیف برای جایزه نوبل سال ۱۹۰۷ نیز با مخالفت کامل آرنیوس بی فرجام ماند.
سرانجام در سال ۱۹۰۷ دمیتری ایوانویچ مِندِلیف در سن ۷۲ سالگی بر اثر آنفلوآنزا در سن پترزبورگ درگذشت.
ایده ارتباط جرم اتمی با خواص مواد
در آن زمان فقط شصت و سه عنصر از نظر شیمی‌دان‌ها شناخته شده بود. مِندِلیف در این فکر بود که خواص فیزیکی و شیمیایی عناصر تابعی از جرم اتمی آنها است. بدون قانون تناوبی نه پیش‌بینی خواص عناصر شیمیایی ناشناخته میسر بود و نه پی‌بردن به فقدان یا غیبت برخی از عناصر. کشف عناصر منوط به مشاهده و بررسی بود. قانون تناوبی راه جدیدی در این زمینه گشود.
جدول تناوبی پایه‌ای برای این کار شد. حتی ساخت این جدول نشان می‌داد که در چه جاهایی مکان خالی باقی می‌ماند که باید بعداً اشغال شود. با آگاهی از خواص عناصر موجود در جوار این مکان‌های خالی می‌شد خواص مهم عناصر ناشناس را تخمین زد و چند مشخصه مقداری آنها (جرم‌های اتمی، چگالی، نقطه ذوب و نقطه جوشش و مانند آنها را) به کمک نتیجه‌گیری‌های منطقی و چند محاسبه ریاضی ساده، تعیین کرد.
جدول تناوبیِ نوشته شده توسط مندلیف
او جدولی درست کرد و شصت و سه عنصر شناخته شده را به ترتیب جرم اتمی‌شان در جدول قرار داد. تعداد عناصر در سطرهای جدول یکی نبود مثلاً سطر پنجم ۳۲ عنصر داشت در حالی که سطر ششم فقط شامل ۶ عنصر بود؛ ولی عناصری که خواص آنها شبیه به هم بود در این جدول نزدیک هم قرار داشتند و بدین علت مقداری از خانه‌های جدول خالی ماند. مندلیف در مورد خانه‌های خالی اظهار داشت که خانه‌های خالی متعلق به عناصری است که تاکنون شناخته نشده‌اند. وی این نتیجه را در سال ۱۸۶۹ به جامعه شیمی روسیه تقدیم کرد.
پایه‌گذاری جدول تناوبی
تمبر یادبود دمیتری مندلیف – انتشار در سال ۱۹۳۴ – روسیه
تمبر یادبود دمیتری مندلیف – انتشار در سال ۱۹۳۴ – روسیه
جدول مندلیف که پیش بینی وجود ۹۲ عنصر را می‌نمود جز لوتر مایز که یک سال بعد از مندلیف جدولی مشابه با جدول مندلیف انتشار داده بود، طرفداری نداشت. پیش‌بینی‌های عجیب مندلیف زمان درازی به صورت مثال‌های موجود در همه کتاب‌های شیمی درآمده بود و کمتر کتاب شیمی وجود دارد که در آن از «اکاآلومینیوم» و «اکابور» و «اکاسیلیسیم» یاد نشده باشد، عناصری که بعدها پس از کشف به نام‌های گالیوم، اسکاندیم ژرمانیوم نامیده شدند.
در میان سه عنصری که مندلیف پیش‌بینی کرده بود «اکاسیلیوم» (ژرمانیوم) بعد از سایرین کشف شد (۱۸۸۷) و کشف آن بیش از کشف دو عنصر دیگر مرهون یاری بخت و تصادف مساعد بود. در واقع کشف گالیوم توسط بوابودران (۱۸۷۵) مستقیماً توسط روش‌های طیف‌سنجی بود و جدا کردن اسکاندیم توسط نیلسون و کلو (۱۸۷۹۹) مربوط به بررسی دقیق خاک‌های نادر بود که درآن زمان اوج گرفته بود. اندک اندک همه پیشگویی‌های مندلیف تحقق یافتند. آخرین تأیید در مورد وزن مخصوص سکاندیوم فلزی بود. در سال ۱۹۳۷، فیشر شیمیدان آلمانی موفق به تهیه سکاندیوم با درجه خلوص ۹۸۸ درصد شد. وزن مخصوص آن سه گرم بر سانتی‌متر مکعب بود و این دقیقاً همان رقمی است که مندلیف پیش‌بینی کرده بود.
در پاییز سال ۱۸۷۹، انگلس کتاب جامعی به دست آورد که نویسندگانش روسکو و شورلمر بودند. در آن کتاب برای نخستین بار به پیشگویی «اکاآلومینیوم» توسط مندلیف و کشف آن تحت نام گالیوم اشاره شده بود. در مقاله‌ای که بعدها انگلس در کتابی هم نقل کرده است، اشاره به مطلب آن کتاب شیمی شده‌است و نتیجه گرفته است که: «مندلیف با به کار بردن ناخودآگاه قانون تبدیل کمیت به کیفیت هگل، واقعیتی علمی را تحقق بخشید که از نظر تهور فقط قابل قیاس با کار لوریه در محاسبه مدار سیاره ناشناخته نپتون بوده‌است.»
با کشف آرگون (در ۱۸۹۴)، هلیوم و استفادهٔ ویلیام رمزی از جدول مندلیف برای پیش‌بینی وجود عناصر نئون، کریپتون و گزنون، جدول مندلیف سرشناس شد. در این سال‌ها بود که تمام آکادمی‌های کشورهای جهان او را به عضویت دعوت نمودند.
از هنگامی که جدول مندلیف بوجود آمد خانه‌های خالی آن یکی پس از دیگری با کشف عناصر پر می‌شد و آخرین خانه خالی جدول در سال ۱۹۳۸ با کشفآکتینوم در پاریس پر شد.
دیگر دستاوردها
مندلیف همچنین در مطالعات دیگری در شیمی سهم مهمی داشته است. شیمیدان و مورخ علم روس، لو چوگائف از او با عنوان یک شیمیدان نابغه، فیزیکدانی تراز اول، پژوهشگری پرثمر در زمینه‌های هیدرودینامیک، هواشناسی، زمین‌شناسی، برخی زمینه‌های فناوری شیمی نظیر مواد منفجره، نفت وسوخت؛ و دیگر مباحث نزدیک به فیزیک و شیمی؛ یک متخصص در صنایع شیمیایی و به طور کلی متخصص در صنعت و نیز یک متفکر اصیل در اقتصاد یاد کرده است. مندلیف در زمینهٔ علوم کشاورزی نیز کار کرد و در مورد اتر نیز فرضیاتی طرح نمود.
در مطالعات خود در زمینهٔ شیمی فیزیک، مندلیف انبساط مایعات با گرما را بررسی نمود و یک رابطه شبیه به قانون گیلوساک درمورد یکنواختی انبساط گازها به دست آورد.
او منشأ پیدایش نفت را مورد بررسی قرار داد و نتیجه گرفت که هیدروکربن‌ها در اعماق زمین تشکیل شده‌اند. مندلیف همچنین ترکیبات تشکیل دهندهٔ نفترا بررسی کرد و در ساخت اولین پالایشگاه نفت در روسیه کمک نمود. وی متوجه اهمیت نفت به عنوان منبع مشتقات نفتی و مواد حاصل از نفت شده بود. این تعبیر معروف از اوست که سوزاندن نفت به عنوان سوخت «همانند برافروختن اجاق گاز با اسکناس است».