Наглядней всего три закона диалектики раскрываются на примере периодической таблицы элементов Д.И.Менделеева, таково моё глубочайшее убеждение.
Мне часто приходится использовать этот пример и всякий раз возникают сложности с поиском иллюстративного материала, потому что таблицы опубликованные в интернете в большинстве своём недостаточно подробные. чтобы можно было дать с их помощью объяснение во всей полноте.
так что я решил написать этот пост поместив в него все нужные иллюстрации и объяснения, чтобы в дальнейшем можно было просто давать на него ссылку.
Для начала освежим в памяти школьные знания о строении атома. Атом состоит из положительно заряженного ядра, вокруг которого вращаются электроны. Как мы видим на картинке ниже делают они это не хаотично, а по орбиталям, которые в свою очередь образуют энергетические уровни. Это важно для понимания последующих объяснений.
А теперь взглянем на саму таблицу.
Номера рядов (периодов) здесь обозначают количество энергетических уровней атома, а номера столбцов (групп) количество электронов на внешней орбитали. Есть ещё небольшие запутки с s-, p- и d-подуровнями, но для нашего сегодняшнего разговора это не важно.
Важно другое.
Закон перехода количества в качество.
Один химический элемент от другого отличается только количеством протонов/нейтронов в ядре и электронов на орбиталях, однако все они имеют разнообразные свойства. Алюминий от кремния или золото от ртути количественно отличается лишь на один электрон на внешнем слое, однако качественно это очень разные вещества. И так каждый раз, добавление одного электрона на внешнюю орбиталь (и соответственно протонов/нейтронов в ядро) меняет свойства вещества, образуя новый элемент.
Закон единства и борьбы противоположностей.
Элементы в таблице формируют диалектические пары с противоположными свойствами. Щелочные металлы первой группы и галогены из седьмой. Для наглядности посмотрим на полудлинный вариант таблицы, каждая строка (кроме первой) это диалектическая пара, где накапливая количественные изменения, материя качественно изменяется постепенно проходя путь от щелочных металлов, через их противоположность (галогены) к полному отрицанию — инертным газам.
Объясню подробней. Щелочные металлы это невероятно активные вещества, которые хранят под слоем керосина, потому что они реагируют очень легко даже в нормальных условиях, и не только с кислородом воздуха, но иногда даже с азотом. Щелочными они названы, потому что реагируя с водой (очень бурно, реакции сопровождаются горением и взрывом) образуют щёлочи. Их противоположность галогены, напротив, проявляют высокую окислительную активность, образуя кислоты. Кислоты и щёлочи противоположны по свойствам и, как мы помним из фильма «Бойцовский клуб», нейтрализуют друг друга.
Закон отрицания отрицания.
Крайнюю же, восьмую, группу образуют инертные газы, которые в силу заполненности внешнего электронного слоя не вступают практически ни в какие реакции, чем и заслужили название «инертные».
И если с щелочными металлами приходится прилагать массу усилий, чтобы те не реагировали ни с чем, то для инертных газов, наоборот, приходится прилагать усилия, чтобы они прореагировали. Таким образом инертный газ представляет собой отрицание щелочного металла.
Однако!
При увеличении атомной массы инертного газа происходит резкий переход обратно к щелочным металлам в начало следующего, энергетически более высокого периода. И, таким образом, происходит отрицание предыдущего отрицания и вся история выходит на новый виток с новой диалектической парой.
И так происходит раз за разом, что позволяет нам понять, что будет дальше. Обратите внимание на пустые ячейки в полудлинном варианте таблицы — это предсказанные этими законами, но не обнаруженные на момент публикации элементы (сейчас они уже обнаружены). А в первоначальном варианте самого Дмитрия Ивановича, пустых мест было гораздо больше.
На сегодня всё. Надеюсь вам было понятно, интересно и полезно.