La historia de la tabla periódica

¿Sabías que Meyer en Alemania y Mendeliev en Rusia publicaron con un año de diferencia, esquemas de clasificación para los elementos químicos casi idénticos, sin haber tenido nunca contacto? Fueron dos grandes mentes que pensaron al mismo tiempo una solución idéntica. Ellos plantearon una tabla de diez filas horizontales y nueve columnas verticales, incluyendo los gases nobles.

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La historia de la tabla periódica

Te has preguntado por qué para estudiar los elementos químicos siempre lo primero que nos enseñan es la tabla periódica. En la década de 1860 se conocían más de 60 elementos, y saber las propiedades de todos ellos era imposible para cualquier químico, pero muy importante para poder realizar su trabajo. Por ello, los científicos de la época comenzaron a idear la forma de ordenar a los elementos de acuerdo a sus propiedades para hacer más fácil su recuerdo.

En 1829, Johann Döbereiner, químico alemán, se percató que algunos elementos debían guardar cierto orden. Seleccionó algunos elementos químicos en grupos de tres, observando que las masas atómicas de dichos elementos son aproximadamente las mismas, como el caso de hierro, cobalto y níquel (55.85, 58.93 y 58.69, respectivamente). En el grupo de calcio, estroncio y bario observó que formaban compuestos de composición similar y con propiedades similares (estado de agregación sólido), en las que la masa atómica del elemento intermedio estroncio era aproximadamente la media aritmética de los extremos.

Fuente: Wikimedia

Lo mismo ocurría con el azufre, selenio y telurio (la masa atómica del selenio es aproximadamente la media entre las masas atómicas del azufre y el telurio) y con los elementos cloro, bromo y iodo (en este caso, el elemento intermedio era el bromo). Es lo que se conoce como tríadas de Döbereiner. Sin embargo, las investigaciones llevadas a cabo presentaban la dificultad de que no siempre se disponía de valores exactos y se hacía difícil la búsqueda de regularidades. Por ello, las ideas de Döbereiner cayeron en el olvido, aunque muchos químicos intentaron buscar una relación entre las propiedades de los elementos.

El francés Alexandre-Emile Beguyer de Chancourtois en 1862 propuso una de las formas más atractivas desde el punto de vista visual para clasificar a los elementos: la llamada Hélice Telúrica. Sin embargo, no era la más fácil por lo que no tuvo muchos seguidores.

Fuente: Wikimedia

En 1864, Newlands, un químico inglés, descubrió que al ordenar los elementos según su masa atómica, el octavo elemento tenía propiedades similares al primero, el noveno al segundo y así sucesivamente, cada ocho elementos, las propiedades se repetían, lo denominó ley de las octavas, recordando las notas musicales (do, re, mi, fa, sol, la, si, do). El problema es que las octavas de Newlands no se cumplían siempre: tras las primeras, la ley dejaba de cumplirse. Este sistema era de aplicación limitada, no admitía todos los elementos conocidos, solamente hasta el calcio. Constituye uno de los primeros antecedentes de los sistemas de clasificación por períodos y grupos.

¿Sabías que Meyer en Alemania y Mendeliev en Rusia publicaron con un año de diferencia, esquemas de clasificación para los elementos químicos casi idénticos, sin haber tenido nunca contacto? Fueron dos grandes mentes que pensaron al mismo tiempo una solución idéntica. Ellos plantearon una tabla de diez filas horizontales y nueve columnas verticales, incluyendo los gases nobles. En 1870, un año después de Mendeliev, el químico alemán Meyer estudió los elementos químicos de forma gráfica, representando el volumen de cada átomo en función de su peso, obteniendo una gráfica en ondas cada vez mayores. Los elementos en posiciones similares de la onda, tenían propiedades similares, pero las ondas cada vez eran mayores e integraban a más elementos. Fue el descubrimiento de la ley periódica.

En la gráfica se forman una serie de picos máximos, que corresponden a aquellos grupos con propiedades similares, cada pico constituye un período de la tabla de elementos.

Ambos científicos señalaron que las propiedades físicas y químicas de los elementos se repiten periódicamente, si los elementos se acomodan en orden creciente de peso atómico. En esa época los científicos no tenían conocimiento de los números atómicos, pero por lo general los pesos atómicos aumentan con el número atómico, salvo excepciones. Mendeliev y Meyer acomodaron de manera fortuita los elementos en la secuencia correcta. Las tablas de los elementos propuestas por estos dos científicos fueron las precursoras de la tabla periódica moderna.

En 1869, Mendeliev publicó su tabla periódica. Ordenó los elementos siguiendo su peso atómico, como lo hizo Newlands antes que él, pero tuvo tres ideas geniales:

  1. No mantuvo fijo el periodo de repetición de propiedades, sino que lo amplió conforme aumentaba el peso atómico (igual que se ampliaba la anchura de la gráfica de Meyer).
  2. No vio a su tabla como un acomodo empírico de los elementos sino como una ley de la naturaleza que le permitió afirmar que faltaban algunos elementos por descubrir y debería revisarse los pesos atómicos de algunos elementos.
  3. Invirtió el orden de algunos elementos para que coincidieran sus propiedades con las de los elementos adyacentes, y dejó huecos, indicando que correspondían a elementos aún no descubiertos.

En tres de los huecos, predijo las propiedades de los elementos que habrían de descubrirse, denominándolos ekaboro, ekaaluminio y ekasilicio (eka significa uno en sánscrito, por lo que ekaaluminio indica un lugar abajo del aluminio). Años más tarde se descubrieron el escandio, el galio y el germanio, cuyas propiedades correspondían con las predichas por Mendeliev, y se descubrió un nuevo grupo de elementos, los gases nobles, que encontró acomodo en la tabla de Mendeliev. Todo ello puso de manifiesto no sólo la veracidad de la ley periódica, sino la importancia y utilidad de la tabla periódica. La tabla de Mendeliev condujo a la tabla periódica que se utiliza actualmente.

En el siguiente sitio podrás encontrar un ejemplo de la tabla periódica actual: open_in_new

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Revisemos lo que has aprendido sobre la historia de la tabla periódica. Relaciona el científico con el trabajo que hizo en el desarrollo de la tabla periódica.

Julius Lothar MeyerJohann DöbereinerDimitri Ivanovich MendeléievJohn A. R. Newlands
PropuestaCientífico
Agrupa elemento en tríadas usando su masa atómica, destacando que presentan propiedades similares.?
Propuso la Ley de Octavas?
Descubrió la Ley periódica?
Predijo las propiedades de elementos que aún no se descubrían.?
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