Mendelejews geniales Periodensystem – Lou Serico

Die ganze Lektion unter: http://ed.ted.com/lessons/the-genius-of-mendeleev-s-periodic-table-lou-serico

Die Elemente wurden bereits vor Dimitri Mendelejew aufgelistet und sorgfältig angeordnet. Sie wurden schon vorher nach ähnlichen Eigenschaften sortiert. Warum war es also Mendelejews Periodensystem, das die Zeit überdauerte? Lou Serico erklärt dies mit Eka-Aluminium, einem Element, dessen Existenz Mendelejew vorhersagte, Jahre bevor es entdeckt wurde.

Lektion von Lou Serico, Animation von TED-Ed.

Das Periodensystem ist
sofort zu erkennen.

Man findet es nicht nur
in jedem Chemielabor weltweit,

sondern auch auf T-Shirts,
Kaffeebechern und Duschvorhängen.

Aber das Periodensystem ist
nicht einfach nur ein modernes Icon.

Es ist ein Meilenstein
des menschlichen Genies,

zusammen mit dem Taj Mahal, der Mona Lisa,
und dem Eiscreme-Sandwich –

und der Erfinder des Systems, Dimitri Mendelejew
ist ein echtes Mitglied der Hall of Fame.

Aber warum? Was ist so toll
an ihm und seinem System?

Vielleicht, weil er eine umfangreiche Liste der bis
dahin bekannten Elemente erstellt hat?

Nee, man verdient sich nicht einfach einen Platz im „Wissenschafts-Himmel“, nur weil man eine Liste erstellt hat.

Außerdem war Mendelejew bei weitem
nicht der Erste, der das getan hat.

Vielleicht, weil Mendelejew die Elemente mit
ähnlichen Eigenschaften zusammen angeordnet hat?

Eigentlich auch nicht, denn das
wurde auch bereits getan.

Was war also
Mendelejews Genie?

Schauen wir uns einmal eine der ersten
Versionen des Periodensystems von 1870 an.

Hier sind die Elemente in einem System angeordnet
und durch Symbole mit je zwei Buchstaben
gekennzeichnet.

Seht euch den Eintrag in der
dritten Gruppe, fünfte Periode an.

Dort steht ein Strich.

Von diesem bescheidenen Platzhalter
geht das wahre Genie Mendelejews aus.

Dieser Strich
ist Wissenschaft.

Indem er den Strich dort hinschrieb, stellte
Mendelejew eine kühne Behauptung auf.

Er sagte – und
ich zitiere –

Ihr habt dieses Element noch nicht
gefunden. Derweil gebe ich ihm einen Namen.

Es ist ein Feld von Aluminium entfernt,
also nenne ich es „Eka-Aluminium“.

„Eka“ ist Sanskrit
und bedeutet „eins“.

Niemand hatte zuvor Eka-Aluminium gefunden,
also wissen wir nichts darüber, nicht wahr?

Falsch! Aufgrund seiner Stelle im System
kann ich euch alles darüber erzählen.

Zunächst hat ein Atom von
Eka-Aluminium ein Atomgewicht von 68,

also etwa 68 Mal schwerer
als ein Wasserstoffatom.

Wenn Eka-Aluminium galvanisch getrennt
wird, ist es bei Raumtemperatur fest.

Es glänzt, leitet
Wärme sehr gut,

es kann zu einer Platte geglättet werden,
zu einem Draht lang gezogen werden,

aber sein Schmelzpunkt ist
sehr niedrig, verdammt niedrig.

Oh, und ein Kubikzentimeter
davon wiegt sechs Gramm.

Mendelejew konnte all diese Dinge nur allein
von dem Ort bestimmen, wo die Lücke war,

und verstand, wie sich die Elemente
um ihn herum verhielten.

Ein paar Jahre
nach dieser Vorhersage

entdeckte ein Franzose namens
Paul Emile Lecoq de Boisbaudran

ein neues Element
in Erz-Proben

und benannte es nach Gallien,
dem historischen Namen Frankreichs.

Gallium ist im Periodensystem
ein Feld von Aluminium entfernt.

Es ist Eka-Aluminium. Waren
Mendelejews Vorhersagen richtig?

Galliums Atomgewicht
liegt bei 69.72.

Ein Kubikzentimeter davon
wiegt 5.9 Gramm.

Es ist bei
Raumtemperatur fest,

aber es schmilzt bei
läppischen 30 Grad Celcius,

umgerechnet 85 Grad
Fahrenheit.

Es schmilzt im Mund
und in der Hand.

Mendelejew hatte nicht nur
völlig Recht mit Gallium,

sondern sagte auch andere Elemente voraus,
die zu seiner Zeit noch unentdeckt waren,

wie Skandium, Germanium
und Rhenium.

Das Element, das er Eka-Magnesium
nannte, heißt heute Technetium.

Technetium ist so selten, dass es erst 1937 bei einer
Synthese in einem Teilchenbeschleuniger entdeckt
wurde,

fast 70 Jahre nachdem Mendelejew
seine Existenz vorhergesagt hatte,

also 30 Jahre
nach seinem Tod.

Mendelejew starb 1907, ohne einen Nobelpreis, aber schließlich erhielt er etwas viel Wertvolleres.

1955 erschufen Wissenschaftler an der UC Berkeley erfolgreich 17 Atome von einem noch unbekannten
Element.

Dieses Element füllte eine Lücke
im Periodensystem an der Stelle 101

und wurde 1963 offiziell
Mendelevium genannt.

Es gibt mehr als
800 Nobelpreisträger,

aber nur 15 Wissenschaftlern wurde die Ehre zuteil,
dass ein Element nach ihnen benannt worden ist.

Wenn du also das nächste Mal
ein Periodensystem anschaust,

egal, ob es an der Wand eines Hörsaals hängt oder
es sich auf einem 5-Dollar-Kaffeebecher befindet,

wird dich Dimitri Mendelejew, der
Architekt des Periodensystems,

auch anblicken.