به طور کلی، پیشرفت شیمی عمومی، از انتشار جدولطبقه بندی تناوبی عنصرها سرچشمه گرفت. با توجه به اینکه طبقه بندی در هرزمینه ای، مطالعه را آسان می کند، آنان که صاحب اندیشه ای در شیمی بودند،برای به نظم در آوردن و آسان کردن بررسی خواص عناصر، همواره فکر طبقه بندیآنها و احتمالاً کشف روابط و یا قوانین در این زمینه را در سر میپروراندند.
بدون شک لاووازیه نخشتین کسی بود که در این راه گامبرداشت. او عناصر را به دو دسته ی کلی فلز و نافلز تقسیم کرد. او فلز راعنصری می دانست که در ترکیب با اکسیژن باز تولید می کند و غیر فلز راعنصری می دانست که د ر ترکیب با اکسیژن، اسید تولید می کند.
برسلیوسنیز مانند لاووازیه، عناصر را به دو دسته ی کلی فلز و نافلز تقسیم کرد.اما وی خواص الکتروشیمیایی عنصرها را در نظر گرفت. وی معتقد بود که فلزعنصری است که تمایل به از دست دادن الکترون و تشکیل یون مثبت دارد و غیرفلز عنصری است که تمایل به گرفتن الکترون و تشکیل آنیون دارد.
از سال1871 به بعد، شیمیدانان برخلاف برسیلوس و لاووازیه که بر خواص شیمیاییعنصرها تاکید داشتند، در مسیر طبقه بندی بر اساس ارتباط بین جرم اتمی وخواص انها، کوششهایی به عمل آوردند و تلاش آنها در این راه کم و بیش باموفقیتهایی همراه بود.
تا سال 1872 شصتوسه عنصر شناخته شده بود وشیمیدانها به جستجوی راههایی برای مرتب كردن عنصرها پرداختند . این جستجوتا حدی شبیه تحقیق اولیه’ كپلر برای یافتن قاعدههایی بود كه حركاتسیارههای منظومه’ شمسی را به هم مربوط میكند . علاوه بر جرمهای اتمینسبی ، بسیاری از خواص دیگر عنصرها و مواد مركب حاصل از آنها تا آن زمانمعین شده بود . بعضی از این خواص عبارت بودند از : نقطه’ ذوب ، نقطه’ جوش، چگالی ، رسانایی الكتریكی ، رسانایی گرمایی ، سختی و ضریب شكست . نتیجهآنكه از سال 1870 به بعد، اطلاعات فراوانی درباره’ بسیاری از عنصرها وخواص آنها بدست آمده بود .
در سال 1829 شیمیدان آلمانی یوهان ولفگانگدوبرینر مشاهده كرد كه عنصرها غالبا گروههایی از سه عنصر ، با خواصشیمیایی مشابه ، تشكیل میدهند . او تریادها ( به معنای سهتاییها ) رابرای آنها پیشنهاد كرد و مانند (كلر ، برم و ید) ؛ ( كلسیم ، استرونسیم وباریم) و غیره . در هر تریاد جرم اتمی عنصر میانی تقریبا میانگین عددیجرمهای دو عنصر دیگر است . ولی بعدها معلوم شد كه همه’ این مطالب اهمیتچندانی ندارند .
دوشان کورتوآ دانشمند فرانسوی در سال 1862 طبقه بندیویژه ای به نام پیچ تلوریک ارائه داد. او برای تنظیم جدول خود، استوانه ایدر نظر گرفت و محیط ان را به 16 قسمت برابر تقسیم کرد. از هر کدام از انهاخطی عمود بر قاعده ی استوانه عبور داد. سپس خطی با شیب 45 درجه از محلتقاطع یال اول با قاعده رسم کرد تا یالها را یکی پس از دیگری قطع کند.آنگاه عنصرهای شناخته شده تا ان زمان را به ترتیب جرم اتمی در محل تقاطعیالها با این خط شیب دار، قرار داد و مشاهده کرد که عناصری مه بر روی یکیال قرار می گیرند، جرم آنها به اندازه ی 16 واحد و یا مضربی از آن بایکدیگر تفاوت دارد ،خواص مشابهی خواند داشت. در این طبقه بندی تشابه خواصعنصرهای واقع بر یک یال، تا عنصر بیستم یعنی کلسیم رعایت می شد. مثلاًتیتان که در بالای اکسیژن و گوگرد قرار می گرفت، تشابعی با آنها نداشت.
ادلینگدانشمند انگلیسی، در سال 1864 جدولی از عنصرها ، در 5 ستون و 15 سطر منظمکرد. او دریافته بود که با کنار گذاشتن هیدروزن، عناصر دیگر، به ترتیبصعودی جرم اتمی ، کنار یکدیگر قرار می گیرند . عناصر واقع در یک سطر، خواصمشابهی خواهند داشت.
در سال 1865 شیمیدان انگلیسی ج. ا. ر. نیولندزاعلام داشت كه عنصرها را میتوان به ترتیب افزایش جرم اتمی به دنبال همنوشت . هنگامی كه اینكار انجام گرفت ، نظمی شگفتانگیز ایجاد شد : خواصشیمیایی و فیزیكی مشابه چند بار در فهرست ظاهر شد . نیولندز عقیده داشت كه، در كل فهرست عنصرهایی با خواص مشابه به طور تناوبی ( یعنی در فاصلههاییمنظم ) ظاهر میشوند. وی میگوید ْْ با شروع از یك عنصر معین ، هشتمینعنصر نوعی تكرار نخستین عنصر است ، همجون هشتمین نت در یك اكتاو موسیقی.ْْ البته نیولندز عناصر شناخته شده تا آن زمان را به ترتیب پشتسر هم دریك ستون چید ( و به صورت كنونی آنها را مرتب نكرد ) و متوجه شد كه در بعضیجاهها یك نظم وجود دارد . وی هیچ توجیهی برای فلزاتی كه الان فلزات واسطهمینامیم ، نداشت .
اما بعد از تشخیص وجود خانوادههایی با عناصرمشابه توسط نیولندز ، شیمیدانها كنجكاو شدند كه در جستجوی راهی اصولی برایتنظیم عنصرها برآیند ، به طوری كه اعضای یك خانواده با هم گروهبندی شوند. برای این منظور طرحهایی پیشنهاد شد كه موفقترین و مؤثرترین آنها طرحشیمیدان روسی د. ی مندلیف بود . مندلیف در سال 1871 به خصلت گسترده’تناوبی در میان عنصرها پی برد. او راهی تازه برای مرتب كردن عنصرها درجدول ( به صورتی كه اكنون وجود دارد ) كشف كرد . گرچه خواص عنصرها باافزایش وزن اتمی به طور تناوبی تكرار میشود ، ولی نیولندز متوجه نشد كهجدایی عنصرهای مشابه برای عنصرهای سنگینتر در فهرست بزرگتر میشود ودرنتیجه آنها را در گروه خود در نظر نگرفت . مندلیف نیز عنصرها را بر حسبافزایش وزن اتمی مرتب كرد به همین دلیل در جاهایی بینظمی مشاهده میشد ومندلیف حدس میزد كه شاید در تعیین وزن اتمی اشتباهی شده ، تا اینكه مدتیبعد دانشمند انگلیسی موزلی ، عدد اتمی را برای هر عنصر تعریف كرد و عناصررا بر طبق همان سبك مندلیف ، ولی اینبار بر حسب افزایش عدد اتمی مرتب كردو به این ترتیب بینظمیها نیز برطرف شد و جدول كنونی به دست آمد .

اما جدول تناوبی دایرهای بعد از جدول تناوبی مندلیف و توسط دانشمندان زیادی به صورت متنوع و مختلف، ابداع و ارائه گردیده است.

ازجمله اینها، دو جدول تناوبی حلقوی و حلزونی است كه توسط منوچهر ضیایی،ابداع شده است. این طرحهای آقای ضیاعی با الهام گرفتن از ساختمان كوچكترینواحد هر عنصر، یعنی اتمها و همچنین كره زمین و سایر كرات، مانند منظومهشمسی به صورت مدور تهیه شده است و خانههای جدول نه به صورت مربع (كه درجدول تناوبی مندلیف به چشم میخورد) بلكه به صورت دوایری است كه آرایشالكترونی هر عنصر را – هم به صورت دوایر بسیار كوچك و هم به وسیله اعداددر هر لایه – به صورت مداری نمایش میدهد.

در داخل این خانهها،عدد اتمی عناصر، نماد عنصر، حالت آنها در شرایط عادی (جامد، مایع و گاز)نشان داده شده است. عناصر رادیواكتیو نیز با علامت ویژه مشخص شدهاند.

در طرح حلقوی، هفت حلقه یا دوایر متحدالمركزف دورههای تناوبی را تشكیل میدهند.

یكیاز وجوه تمایز این دو طرح با دیگر طرحها و جدولها این است كه عناصراكتینیدها و لانتانیدها به جای اینكه در خارج جدول قرار گیرند، در متنجدول و به دنبال عناصر اصلی دورههای تناوبی 6 و 7 قرار میگیرند

منبع
patrik-group.blogfa.com