元素周期律風雨兼程
從17世紀開始，化學家們就在思考這樣的問題：發現了那麼多元素，是否可以“分門別類”而找到某種規律，它們之間有沒有什麼聯係呢?
18世紀中葉之後的一個世紀，就有不少人對元素進行分類，企圖找出它們之間的聯係。
1789年，法國化學家拉瓦錫(1743～1794)把他認為可信的33種“元素”——有的實際是化合物，分為“金屬”、“土質”、“氣體”、“非金屬”4大類。
1829年，德國化學家德貝萊納(1790～1849)敏銳地發現，當時已知的54個元素中有5個組出現一個“奇怪”的現象——每個組內3個元素中的前後兩個元素原子量之和的一半，幾乎等於中間那個元素的原子量。雖然當時發現的元素少，他也沒對所有元素這一整體進行研究，但這種對元素歸納分類的方法卻啟發了後人。
1850年，德國藥物學家培頓科弗(1818～1901)認為，性質相似的元素組不應僅限於3個元素。他還注意到當時盛行的相似元素組中，各元素原子量之差常為8或8的倍數。
1853年，英國化學家格拉斯頓(1827～1902)提出，性質相似的同組元素在原子量方麵有3種不同類型。
1854年，美國化學家庫克(1827～1894)把元素分為6個係列。
1857年，英國化學家歐德林(1829～1921)發表了一個把元素分為13類的《元素表》。
1859年，法國化學家杜馬(1800～1884)發現，同係有機物之間的分子量有一個公差。
1862年，法國化學家尚古多(1820～1886)提出關於元素的性質就是數的變化的論點，並由此創造了一個《螺旋圖》：62個元素按原子量的大小順序標在繞著圓柱體螺旋形上升的螺線上，可清楚地看到一些性質相近的元素都出現在圓柱的同一條母線上。由此，他提出了元素性質有周期性重複出現的規律。
1864年，歐德林修改了他1857年的元素分類表《元素表》，以《原子量和元素號》為標題重新發表。他的新表基本上按原子量順序排列，有47個元素。
同年，德國化學家邁爾(1830～1895)在他的《現代化學理論》一書中，順著原子量的順序詳細討論了各元素的物理性質，給出了《六元素表》。該表各元素按原子量排序，對元素作了很好的分族，有了周期表的雛形。
1865年，英國人紐蘭茲(1837～1898)把元素按原子量大小順序進行排列時發現，從任一元素算起，每到第8個元素就和第1個元素性質相近。
……
總之，在1869年之前，這類探索有幾十起之多。
1869年2月17日，俄國化學家門捷列夫(1834～1907)發表了描述元素周期律的圖表——第一個元素周期表。
在門氏的周期表中，各元素依原子量大小的順序豎向排成6列，每一列的各元素具有相近的性質。共排出當時已知的63種元素，並留有4種未知元素的空格。在這些空格中，填入了他預測的相應未知元素的原子量。
這樣，門捷列夫就創造性地把看似孤立的、“雜亂無章”的元素有機地聯係起來了。這個規律的基調是“量變到質變”——元素的性質隨它的質量而改變。這是門捷列夫的第一個創新。
門捷列夫除了不顧公認的原子量而改排了某些元素排列的位置以外，還修訂了一些元素的原子量，從而使相應元素能排在合理的位置上。這種似乎“削足適履”的做法，恰好體現出門捷列夫的第二個創新——元素周期律的確來自於實踐，但是要經過科學的抽象才能形成。
門捷列夫還先後預言了15種以上的元素——第三個創新。這些修訂和預言經過其後的科學實踐證明基本正確。例如，他預言的“類硼”即鈧和“類矽”即鍺，就分別在他生前的1879和1886年被瑞典化學家尼爾森(1840～1899)和德國的溫克勒(1838～1904)發現。以致溫克勒在發現“類矽”之後說：“再也沒有比發現‘類矽’能更好地證明元素周期律的正確性了，它不僅證明了這個有膽略的理論，還擴大了人們在化學方麵的眼界，而且在認識領域也邁進了一步。”總之，它是尋找新元素的理論向導。
的確，“化學沒有周期表如同航行沒有羅盤一樣不可想象，”但是，“這並沒有製止某些化學家正試圖改進它”。
是的，科學之水長流、科學之樹常青。元素周期律和周期表之水，還會向新的方向奔流……
1894年，英國科學家拉姆齊(1852～1916)和瑞利(1842～1919)發現了惰性氣體氬，氬和其後幾年發現的其他惰性元素，充實了原有元素周期表的內容。1900年3月，比利時化學家埃利拉明智地把它們安排在零族的位置上——門氏周期表上沒有這個族。這是元素周期律的第一次大發展。
19世紀和20世紀之交，大量放射性元素被發現，門捷列夫無法為它們安排位置，因為他錯誤地堅持元素的不變性。這一問題在他死後才得到解決。
此外，門捷列夫認為三對位置顛倒的元素——氬和鉀、碲和碘、鈷和鎳，之所以出現原子量大的反而排在前的現象，是因為它們的真實原子量被化學家們測錯了。例如，他認為，碘和碲的原子量分別為126．91和127．61，但碘卻被排在後麵，因此其中必有一個元素的原子量被誤測。但是，實際上它們的原子量值都是正確的。門捷列夫所以弄錯的原因在於，他把原子量作為排布周期表的絕對正確的規律。