Dos recursos didácticos sobre Mendéleyev y la Tabla periódica.

El 6 de marzo de 1869, el secretario de la Sociedad Química Rusa Nikolai Aleksandrovich Menshutkinel lee, ante la Sociedad, el escrito enviado por el químico ruso Dmitri Ivánovich Mendeléyev ( Tobolsk, 8 de febrero de 1834. – San Petersburgo, 2 de febrero de 1907) donde presentaba su primera tabla periódica.

En 1970, el químico alemán Julius Lothar Meyer, presentaría su propia versión, basando su clasificación periódica en la periodicidad de los volúmenes atómicos en función de la masa atómica de los elementos.

La clasificación la llevaron a cabo los dos químicos de acuerdo con los criterios siguientes:

1.- Colocaron los elementos por orden creciente de sus masas atómicas.
2.- Los agruparon en filas o periodos de distinta longitud.
3.- Situaron en el mismo grupo elementos que tenían propiedades químicas similares, como la valencia.

El gran mérito de Mendeléyev consistió en pronosticar la existencia de elementos.

Dejó casillas vacías para situar en ellas los elementos cuyo descubrimiento se realizaría años después. Incluso pronosticó las propiedades de algunos de ellos: el galio (Ga), al que llamó eka–aluminio por estar situado debajo del aluminio; el germanio (Ge), al que llamó eka–silicio; el escandio (Sc); y el tecnecio (Tc), que, aislado químicamente a partir de restos de un sincrotrón en 1937, se convirtió en el primer elemento producido de forma predominantemente artificial.

La tabla periódica actual es un sistema donde se clasifican los elementos conocidos hasta la fecha. Se colocan de izquierda a derecha y de arriba a abajo en orden creciente de sus números atómicos. Los elementos están ordenados en siete hileras horizontales llamadas periodos, y en 18 columnas verticales llamadas grupos o familias.

Os dejo un par de enlaces realmente interesantes.

“La tabla periódica, su historia y su significado.”

http://www.ver-documentales.net/la-tabla-periodica-su-historia-y-su-significado-ea/

“The genius of Mendeleev’s periodic table”

Una fantástica vídeo-lección de Lou Serico (educador) y Franz Palomares (animador) para TED- ED, con subtítulos en español.

http://ed.ted.com/lessons/the-genius-of-mendeleev-s-periodic-table-lou-serico

 

 

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Mendeléyev presenta su primera tabla periódica.

El 6 de marzo de 1869, el secretario de la Sociedad Química Rusa Nikolai Aleksandrovich Menshutkinel lee, ante la Sociedad,  el escrito enviado por el  químico ruso Dmitri Ivánovich Mendeléyev ( Tobolsk, 8 de febrero de 1834. – San Petersburgo, 2 de febrero de 1907) donde presentaba su primera tabla periódica.

 

El artículo denominado”La relación entre las propiedades y el peso atómico de los elementos” se publicaría en el  Zhurnal Russkie Fiziko-Kimicheske Obshchestvo (Diario de la Sociedad Química Rusa) (1869, año 1º, vol II y III, pp. 60-77).

 

En septiembre de 1860, Mendeleyev había viajado a Karlsruhe, Alemania, para participar en el Primer Congreso Internacional de Química.

 

Quedó seducido por las ideas del químico italiano Stanislao Cannizzaro (Palermo, 13 de julio de 1826 – Roma, 10 de mayo de 1910) que afirmaba que la única medida posible de expresar del peso de un elemento era realizando el sumatorio del peso de sus átomos individuales. Canizzaro recogería estos postulados un artículo histórico “Resumen de un curso de filosofía química”, publicado en 1858 en la revista “Nuovo Cimento”.

 

Otra gran referencia para Mendeléyev fueron las aportaciones de Frankland.

 

El 10 de mayo de 1852, el químico británico Edward Frankland (Churchtown, Lancashire 18 de enero de 1825 – Golaa, Noruega 9 de agosto de 1899) había anunciado la teoría de la valencia química. Los átomos de cada sustancia elemental tienen una capacidad de saturación determinada, de manera que sólo pueden combinar con un cierto número limitado de los átomos de otros elementos. La teoría de la valencia ha dominado el desarrollo posterior de la Química, y forma el trabajo preliminar sobre el que la estructura de la Química estructural moderna reposa.

 

Mendeléyev, de forma inteligente empleó ambos argumentos para el posterior desarrollo de su Tabla periódica.

 

El 17 de febrero de 1869, comienza la redacción de su obra maestra; la Tabla periódica de los elementos. Ese mismo año publicará una de las obras científicas más importantes de todos los tiempos, “Principios de química”, donde formulaba su famosa tabla periódica.

 

La primera impresión fue modesta, apenas 200 ejemplares.

 

El 6 de marzo de 1869, Dmitri Mendeléyev presenta su primera tabla periódica a la Sociedad Química de Rusia.

 

Situaba todos los elementos conocidos en aquella época, 65, ordenando los elementos de forma tal que los elementos pertenecientes a una misma familia aparecen en la misma línea horizontal.

 

En el año 1872 publicaría una nueva versión de su Tabla Periódica constituida por ocho columnas desdobladas en dos grupos cada una, que al cabo de los años se llamaron familia A y B.

 

Pero la Tabla de Mendeleyev, no había sido, ni mucho menos, el primer intento de ordenar los elementos químicos según su propiedades.

 

Antoine Lavoisier en 1789, había publicado una lista de 33 elementos químicos, agrupándolos en gases, metales, no metales y tierras.

En 1817 Johann Wolfgang Döbereiner se había percatado de la similitud en las propiedades de ciertos grupos de tres elementos, con una variación gradual del primero al último. En 1827, señaló la existencia de otros grupos en los que se daba la misma relación ;cloro, bromo y yodo; azufre, selenio y telurio; litio, sodio y potasio. A estos grupos de tres elementos las denominó tríadas.

En 1843, Leopold Gmelin indentificó diez tríadas, tres grupos de cuatro, y un grupo de cinco. En 1857 Jean-Baptiste Dumas publicó el trabajo  que describe las relaciones entre los diversos grupos de metales.

En 1862, el geólogo francés de Chancourtois, , publicó una primera forma de tabla periódica que llamó la “hélice telúrica” o “tornillo”.

John Newlands entre 1863 a 1866 había formulado su famosa”ley de las octavas”. Observó que cuando los elementos se enumeran en orden de aumentar el peso atómico, las propiedades físicas y químicas similares se repetían a intervalos de ocho.

En 1864 el químico alemán Julius Lothar von Meyer (Varel, 19 de agosto de 1830 – Tubinga (Baden-Wurtemberg, Alemania), 11 de abril de 1895), ya había publicado una tabla con 44 elementos dispuestos por su valencia. La tabla de Meyer, reflejaba que los elementos con propiedades similares a menudo compartían la misma valencia.

 

Mendeléyev ordenó los elementos según su masa atómica, situando en una misma columna los que tuvieran algo en común. Al ordenarlos, se dejó llevar por dos grandes intuiciones; alteró el orden de masas cuando era necesario para ordenarlos según sus propiedades y se atrevió a dejar huecos, postulando la existencia de elementos desconocidos hasta ese momento.

 

El 27 de agosto de 1875, el químico francés Paul Émile Lecoq de Boisbaudran (18 de abril de 1838 – 28 de mayo de 1912), anuncia el descubrimiento de un nuevo elemento químico, el galio.

 

La existencia de galio había sido pronosticada en 1871 por Mendeleyev, quien lo llamó eka-aluminio. Su descubrimiento fue un impulso definitivo para Mendeleyev y su propuesta de tabla periódica.

 

Cuando el 6 de febrero de 1886, el químico alemán Clement Winkler descubre el elemento germanio las dudas que quedaban sobre la validez de la Tabla de Mendeleyev, se disiparon por completo.

 

Sin embargo, la tabla periódica de Mendeléyev presentaba ciertas irregularidades y problemas.

 

En las décadas posteriores tuvo que integrar los descubrimientos de los gases nobles, las “tierras raras” y los elementos radioactivos.

 

Otro problema adicional eran las irregularidades que existían para compaginar el criterio de ordenación por peso atómico creciente y la agrupación por familias con propiedades químicas comunes.

 

Ejemplos de esta dificultad se encuentran en las parejas telurio–yodo, argón–potasio y cobalto–níquel, en las que se hace necesario alterar el criterio de pesos atómicos crecientes en favor de la agrupación en familias con propiedades químicas semejantes.

 

El físico y químico inglés Henry Gwyn Jeffreys Moseley (23 de noviembre de 1887-10 de agosto de 1915) comprobó que al representar la raíz cuadrada de la frecuencia de la radiación en función del número de orden en el sistema periódico se obtenía una recta, lo cual permitía pensar que este orden no era casual sino reflejo de alguna propiedad de la estructura atómica. Hoy sabemos que esa propiedad es el número atómico (Z) o número de cargas positivas del núcleo.

 

Hasta ese momento, el número atómico era sólo el lugar que ocupaba un elemento en la tabla periódica. Dicho lugar había sido asociado a cada elemento de modo semi-arbitario por Mendeleiev y estaba relacionado cuantitativamente con las propiedades de los elementos y sus masas atómicas.

 

En 1902, después de aceptar la evidencia de la existencia de los elementos helio y argón, Dmitri Mendeléyev incluyó estos gases nobles como Grupo 0 en su clasificación de elementos, que posteriormente se convertiría en la tabla periódica.