Historia de la tabla periodica

El pasado y el futuro de la tabla periódica

Este fiel símbolo del campo de la química siempre encara el escrutinio y el debate

El sistema periódico de los elementos recibe ese nombre debido a que muestra en forma gráfica cómo ciertas propiedades de las sustancias químicas se repiten después de intervalos regulares. En la tabla moderna de 117 elementos, cada uno está colocado a lo largo de filas o hileras ordenadas de acuerdo con su número atómico creciente —el número de protones en el núcleo de un átomo de cada elemento. Existen siete filas, cada una conforma un periodo. La longitud de los periodos varía: el primero tiene dos elementos, los siguientes dos tienen ocho cada uno, luego 18 y 32, respectivamente, en los siguientes pares de periodos. Las columnas verticales forman grupos, de los cuales hay 18, basados en propiedades químicas similares, relativas al número de electrones en la capa exterior de los átomos, también llamada capa de valencia. Por ejemplo, en el grupo 17, los halógenos, todos carecen de un electrón para llenar sus capas de valencia, todos tienden a adquirir electrones durante las reacciones, y todos forman ácidos con el hidrógeno.

Los clásicos

Ha habido muchos cambios a la tabla desde que se publicó en 1869 la primera de Mendeleev, la cual mostraba ocho grupos, 12 filas y 66 elementos, pero la tabla de Mendeleev tampoco surgió del vacío. Los historiadores de la química han reconocido desde hace tiempo dos ideas que contribuyeron a la evolución del sistema periódico: la noción de triadas de elementos y la hipótesis de Prout, según la cual los pesos atómicos de los elementos son múltiplos enteros del peso atómico del hidrógeno, el más ligero de los elementos.

"Los historiadores han reconocido que dos ideas contribuyeron sustancialmente a la evolución del sistema periódico: las triadas de Döbereiner y la hipótesis de Prou"

En 1817 el químico alemán Johann Döbereiner notó que varios grupos de tres elementos formaban triadas con dos características interesantes. El elemento de en medio de una triada no sólo tenía reactividad química intermedia, sino que también tenía un peso atómico intermedio. Distinguiéndose del número atómico, un valor que todavía no había sido determinado, el peso atómico ha sido medido desde principios de 1800.

en 1815, el físico radicado en Londres William Prout, propuso otro principio general. En unos pocos artículos, que él publicó en forma anónima, Prout escribió que el hecho de que los pesos atómicos de muchos elementos parecieran ser múltiplos enteros del peso del hidrógeno, sugería que todos los elementos estaban compuestos por múltiples hidrógenos. Él incluso proclamó que esto implicaría la unidad esencial de toda la materia. Pero algunos elementos tales como el nitrógeno, que entonces tenía un valor de 12.6 con relación al hidrógeno, parecían ir contra la hipótesis de Prout. Los seguidores de Prout veían esos hechos como anomalías que eventualmente desaparecerían con la determinación más precisa de los pesos atómicos.

Al principio del siglo XX, se encontró que el número atómico, más que el peso atómico, sirve como un criterio más correcto para ordenar los elementos en una secuencia lineal. Los investigadores, tales como el físico británico Henry Moseley, encontraron que podían usar difracción de rayos X para relacionar el número atómico con la carga positiva, o el número de protones en el núcleo de cualquier átomo. Al volver a examinar las nociones de triadas y la hipótesis de Prout a la luz del número atómico, uno encuentra un notable sentido en que ambas nociones han hecho lo que otro famoso filósofo de la ciencia, Imre Lakatos, ha llamado una recuperación teórica.

Además, si consideramos los números atómicos en vez de los pesos atómicos para las triadas descubiertas en el siglo XIX, resulta que el número atómico del elemento medio es exactamente el promedio de los otros dos elementos. De hecho, aproximadamente la mitad de las triadas posibles en la tabla periódica moderna son exactas en este sentido. Sin embargo, muchas otras triadas potenciales ni siquiera lo cumplen aproximadamente, en cuanto que el número del elemento medio no está cerca del promedio de los otros dos.

Fuente: http://www.scielo.org.mx/scielo.php?pid=S0187-893X2008000300012&script=sci_arttext