众所周知，俄国化学家门捷列夫提出了元素周期律。不过，这一发现是很多化学家研究的成果，其中贡献最大的当然是门捷列夫，但是德国化学家迈耶尔也有着不可忽视的功劳。他们二人从不同的角度出发，几乎在同时各自独立地得到极其相近的结论。在8门捷列夫的伟大功勋前，先看看迈耶尔的成果。

尤利乌斯·洛塔尔·迈耶尔于1830年8月19日出生在德国奥尔登堡大公国的瓦勒尔镇，其父是当地著名的医生，从小就接受医疗知识的熏陶。1854年他获得维尔兹堡大学医学博士学位。当时德国的化学迅速崛起，涌现了维勒、李比希、本生等化学大师，这可能影响了迈耶尔。他发现自己对科学研究的兴趣比开业当医生要强烈得多。他在苏黎世大学念书时的导师生理学教授卢德维希的鼓励下，转向研究生理化学，后来又在海德尔堡大学的化学教授本生指导下工作。本生对气体的研究启发了迈耶尔, 他于1856年完成了研究论文《血液中的气体》。文中指出，氧气在肺部被血液吸收的量与压力无关，这不是简单的溶解，而是因为氧与血液之间存在着较为松弛的化学结合力。同时，一氧化碳与血液之间存在着较强的化学结合力，所以一氧化碳能够排挤掉已经与血液结合的氧。总之，迈耶尔将血液与气体的结合看作是化学过程。

迈耶尔完成化学学业后，1859年2月，迈耶尔担任了布雷斯劳大学物理学和化学的初级讲师，期间他着重研究了19世纪上半叶的化学发展历史，写成了《贝托雷和贝采里乌斯的化学理论》，这项研究使他充分了解到当时各种化学思想的交锋，把握着化学跳动的脉搏。1860年迈耶尔参加了由凯库勒发起的德国卡尔斯鲁厄国际化学会议，聆听了意大利化学家康尼查罗关于利用阿佛加德罗分子假说和利用原子热容定律测定原子量、分子量的论文，又认真研究了康尼查罗散发的小册子《化学哲学教程提要》，顿生“拨开云雾见青天”之感。数年后，即1864年，迈耶尔写成了名著的《近代化学理论》，详细阐述了原子－分子论，该书前后再版了五次，流传广泛，并被译成英文、法文和俄文，促进了原子－分子论的传播。

http://s8/mw690/425ecf82gx6C8iP86QD87&690

《近代化学理论》列出了迈耶尔的三张元素周期表，在第一版中列出了“六元素分类表”，包含28种元素，它们按原子量递增的顺序排列，周期性地分成6个族，相应的原子价是4，3，2，1，1，2。化合价明显地呈现出周期性的变化，同族元素的性质也明显地呈现出相似性。迈耶尔还计算了同族元素的原子量之间的差值，发现第二横排元素的原子量与第三横排相应元素原子量的差值接近恒值16，其他横排之间也有类似的规律。“六元素分类表”未将当时已知的所有元素悉数列出，但在表中留下了一些空位，指出硅与锡之间存在着一种未知元素，它的原子量可能是73.1。元素的性质“在原子量的数值上具有一定的规律性，这是毫无疑义的”。

 六元素分类表

1868年，迈耶尔在《近代化学理论》第二版中发表了他的第二张元素周期表，它比1864年的第一张表增加了24个元素和9个纵行，共15纵行，明显地把主族元素和副族元素分开了，这样就使副族元素的特性区别于主族元素而独立地表现出来。据一些德国化学历史研究者的结论，这张表并没有及时公诸于世，虽然比门捷列夫在1869年发表的元素周期表要早。迈耶尔的第二张元素表是他去世后整理原稿时发现的。因此，也有人认为这张表并没有刊载在《近代化学理论》第二版上。

同年，迈耶尔发表了著名的《原子体积周期性图解》，图中描绘了固体元素的原子体积随着原子量递增而发生的周期性变化。图解曲线有5个波峰，5个波谷，凸显出化学元素的5个周期。一些易熔的元素（如Li，Na，K，Rb，Cs）都位于曲线的峰顶；一些难熔的元素（如C，Al，Co，Pd，Ce）都位于曲线的谷底，有力地说明了元素的性质存在着周期性的变化。这里解释一下所谓的“原子体积”是怎么回事，它是指1摩尔原子（旧称克原子）所占有的体积，由元素的原子量与其密度之比值求得，即：

原子体积＝原子量／密度

                     迈耶尔的原子体积周期性图解

http://s10/mw690/425ecf82gx6C8iUEPOx09&690

1870年，迈耶尔又发表了他的第三张元素周期表，采用了竖式周期表的形式，对相似元素的族属划分更加完善。将Hg和Cd，Pb和Sn，Tl和Al、B列为同族，把铟的原子量修订为113.4，这些改进比门捷列夫在1869年发表的元素周期表更为合理。又预留了一些空位给有待发现的元素，但是表中没有氢元素。迈耶尔在论文中明确指出元素的性质是原子量的函数。迈耶尔吸取前人的研究成果，主要从化合价和物理性质方面入手独立地发现了元素周期律。

     1882年，迈耶尔与门捷列夫共获英国皇家学会颁发的戴维奖章。1890年他的著作《化学的理论基础》出版，其价值仅次于《近代化学理论》，1894—1895年他出任蒂宾根大学的校长。1895年4月11日，正在担任蒂宾根大学校长的迈耶尔去世。讣文高度评价他的名著《近代化学理论》：“在开始出版这本书时，并不感到她特别出色，但是随着岁月的增长，这本书对于化学家们产生愈来愈大的影响。这本书从小册子终于发展成为堂堂巨著。在物理化学这门学科建立以前，这本书一直被认为是化学基础理论的代表作。”

http://s8/mw690/425ecf82gx6C8iY0apNe7&690