Vì sao có thể dự đoán được nguyên tố còn chưatìm thấy?

Vào năm 1886, một nhà hoá học người Đức là
Winkler đã tìm thấy một nguyên tố mới là nguyên tố
Gecmani (Ge). Ông đã dự đoán các số liệu thực
nghiệm sau đây:
1. Khối lượng nguyên tử 72,5
2. Tỷ trọng 5,47
3. Không hoà tan trong axit clohydric
4. Oxit của nguyên tố này có công thức GeO2
5. Tỷ trọng của oxit là 4,70
6. Trong dòng khí hyđro đốt nóng, GeO2 bị khử
thành kim loại Ge
7. Ge(OH)2 có tính kiềm yếu
8. GeCl4 là chất lỏng, nhiệt độ sôi ts = 83°C, tỷ

trọng 1,887
Có điều kỳ lạ là ngay từ năm 1871, lúc còn chưa
ai biết đến nguyên tố này, nhà hoá học Nga
Menđeleev đã dự đoán hết sức chính xác về tính
chất, đặc điểm của nguyên tố Gecmani này.
Menđeleev đã đưa ra các lời dự đoán về nguyên tố
còn chưa biết như sau:
1. Khối lượng nguyên tử 72
2. Tỷ trọng 5,5
3. Là kim loại không tan trong axit clohydric
4. Oxit của kim loại có công thức MO2 (bấy giờ
nguyên tố gecmani còn chưa được phát hiện
nên người ta dùng chữ M để biểu diễn nguyên tố
mới)
5. Oxit có tỷ trọng 4,7
6. Oxit của kim loại dễ dàng bị khử để cho kim loại.
7. Oxit của kim loại có tính kiềm rất yếu
8. Clorua của kim loại có công thức MCl4 là chất
lỏng, có nhiệt độ sôi 90°C. Tỷ trọng của chất
lỏng này bằng 1,9.
Các bạn thử so sánh dự đoán của Menđeleev và
các số liệu thực nghiệm do Winkler công bố, bạn đã

thấy các dự đoán của Menđeleev quả là rất chính
xác.
Lời dự đoán của Menđeleev không phải là
"nhắm mắt nói mò" mà ông đã dùng một phương
pháp suy luận, phán đoán hết sức khoa học, hết sức
chặt chẽ.
Từ trước khi có các dự báo của Menđeleev
nhiều nhà hoá học đã kế tiếp nhau phát hiện nhiều
nguyên tố và đã phát hiện được hơn 60 nguyên tố.
Thế nhưng liệu có bao nhiêu nguyên tố tất cả thì
chưa có ai trả lời được. Để giải đáp câu hỏi này, các
nhà khoa học đã đi sâu nghiên cứu tìm hiểu liệu có
quy luật nào giữa các nguyên tố hay không? Có
người dựa theo các tính chất vật lý của các nguyên tố
như điểm nóng chảy, điểm sôi, màu sắc, trạng thái, tỷ
trọng, độ cứng, tính dẫn điện, dẫn nhiệt... để phân
loại. Có người dựa theo tính chất hoá học, hoá trị,
tính axit, tính kiềm để phân loại, thế nhưng chưa có
ai tìm được quy luật.
Trong khi học tập người đi trước, Menđeleev đã
tổng kết các kinh nghiệm của người đi trước, ông đã
quyết định dùng một phương pháp mới: Ông đã dùng

các thuộc tính vốn có của các nguyên tố không chịu
ảnh hưởng của các điều kiện ngoại cảnh như khối
lượng nguyên tử, hoá trị làm cơ sở để tìm mối liên hệ
nội tại giữa các nguyên tố.
Trước tiên Menđeleev đã chọn khối lượng
nguyên tử và hoá trị để tiến hành phân tích và đã cải
chính khối lượng nguyên tử của 8 nguyên tố là Be,
In, U, Os, Ir, Pt, Y và Ti mà những sai lầm về khối
lượng này đã được mọi người ngộ nhận trong một thời
gian dài.
Menđeleev đã tổng hợp các đặc tính của các
nguyên tố, phát hiện được quy luật tuần hoàn của các
nguyên tố, dùng quy luật biến đổi tuần hoàn để sắp
xếp các nguyên tố thành bảng tuần hoàn các nguyên
tố. Các vịtrí tương ứng trên bảng tuần hoàn dù đã có
các nguyên tố hay còn chưa có các nguyên tố, thì vị
trí của bản thân nguyên tố cũng nêu đủ toàn bộ tính
chất của nguyên tố. Dự đoán chính xác của
Menđeleev về Gecmani dựa vào: nguyên tố đứng
bên trái Ge là Gali có khối lượng nguyên tử là 69,72;
nguyên tố Asen ở bên phải có khối lượng 74,92;
nguyên tố đứng trên là Silic có khối lượng nguyên tử
28,08; nguyên tố đứng phía dưới là thiếc Sn có khối

lượng nguyên tử là 118,6. Trung bình cộng của 4
nguyên tố trái, phải, trên, dưới của các khối lượng
nguyên tử là 72,86. Sau này rõ ràng Ge có khối
lượng nguyên tử là 72,61. Đó không phải là ngẫu
nhiên mà là có tính quy luật. Dựa vào cùng một
phương pháp, Menđeleev cho dự đoán của 3 nguyên
tố khác. Chỉtrong vòng 20 năm, các nguyên tố này
dần dần được phát hiện mà các tính chất của các
nguyên tố này thực tế lại hết sức phù hợp với dự
đoán.
Việc phát hiện quy luật thay đổi tuần hoàn của
các nguyên tố hoá học không chỉ kết thúc sự cô lập
của các nguyên tố, kết thúc trạng thái hỗn loạn mà đã
đem lại cho người ta một nhãn quan khoa học nhận
thức quy luật nội bộ tự nhiên của các nguyên tố.