HISTORIA DE LA TABLA PERIODICA

HISTORIA DE LA TABLA PERIÓDICA

El ser humano desde hace mucho tiempo planteó que todas las cosas que existían estaban constituidas por sustancias, a las que denominó materia. De esta manera, para las civilizaciones antiguas como la china 2200 a.C., existen cinco elementos que constituyen la materia, los cuales son: el metal, la madera, la tierra, el fuego y el agua.

Para los antiguos chinos, el origen y la explicación de los fenómenos naturales es el producto de la combinación de un Yang (fuego, sol o positivo) y un Yin (agua, Luna o negativo).

En la antigua Grecia durante el siglo VII a. C., los pensadores plantearon que existía un elemento esencial que originaba todas las demás sustancias; para Tales de Mileto, fue el agua; para Anaxímenes, era el aire; para Heráclito de Éfeso, era el fuego, mientras que para Empédocles de Agrigento era la tierra con la combinación de los otros tres elementos.

Robert Boyle (1627 – 1691), considerado el precursor de la química moderna, en su libro “El químico escéptico" publicado en 1681, contradijo muchas de las teorías aristotélicas y alquimistas. Boyle retomó los conceptos de la teoría atómica de los antiguos griegos para explicar transformaciones químicas, dedicándose así al estudio de la naturaleza y composición de la materia; diferenció entre elemento y compuesto y desarrolló técnicas analíticas para separar los elementos de muchos compuestos; definió el elemento como la sustancia más sencilla existente. Postuló que cuando es posible degradar una sustancia en otras más sencillas éste no es un elemento, y que cuando se combinan dos o más elementos forman una sustancia distinta: un compuesto. También a el se le debe el cambio de la palabra alquimia por la palabra Química.

Antoine Laurent Lavoisier (1743 – 1794), químico francés, considerado el verdadero padre de la química moderna, sentó los principios de un sistema conceptual, un lenguaje analítico y una base cuantitativa firme, así, propuso: “no admitir nada como cierto antes de someterlo a una prueba experimental”. Por otra parte, en el año de 1787, Lavoisier elaboró una lista de 33 elementos conocidos hasta ese momento. Estos eran representaciones en una sola dimensión mientras que los actuales se presentan en dos o tres dimensiones con filas y columnas ordenadas que permiten ubicar a todos los elementos conocidos y los que aún se descubrirán. Por otra parte, Lavoisier presentó además la primera tabla de los elementos que, aunque muy incompleta, se puede considerar como la base a partir de la cual surgió la tabla periódica moderna.

Durante los siglos siguientes, los químicos, olvidados ya de las ideas alquimistas y aplicando el método científico, descubrieron nuevos e importantes principios químicos, las leyes que gobiernan las transformaciones químicas y sus principios fundamentales. Al mismo tiempo, se descubrían nuevos elementos químicos.

Apenas iniciado el siglo XIX, John Dalton (1766 – 1844), recordando las ideas de un filósofo griego, Demócrito, propuso en 1803 su teoría atómica, según la cual, cada elemento estaba formado por un tipo especial de átomo, de forma que todos los átomos de un mismo elemento eran iguales entre sí, en tamaño, forma y peso, y distinto de los átomos de los otros elementos. Cabe mencionar que Dalton, también fue el primero en proponer un sistema de figuras para representar a los diferentes elementos hasta entonces descubiertos. Este sistema es el siguiente:

A partir de la teoría atómica de Dalton, los químicos intentaron conjugar las masas atómicas de los elementos con sus propiedades. Así, en 1813, Berzelius dividió los cuerpos simples en dos grupos según su electroafinidad, en metales y no metales y por otra parte en compuestos Inorgánicos y Orgánicos. Esta clasificación de Berzelius fue notoriamente insuficiente por ser excesivamente general y por no permitir comparación entre los elementos análogos. También introdujo el sistema actual de notación química en donde la representación grafica de los elementos, es por medio de símbolos químicos; empleando según sea el caso, una o dos letras del nombre del elemento, considerando que cuando se emplea una sola letra esta debe ser mayúscula y en caso de que se empleen dos letras, la primera debe ser mayúscula y la segunda minúscula, por ejemplo: N (Nitrongen) para el nitrógeno, Na (Natrium) para el sodio, Ni (Nickel) para el níquel, etc. Por otra parte, desarrolló una teoría que establece que los compuestos químicos están formados por componentes de carga negativa y positiva. Estos descubrimientos permitieron que Davy en ese mismo año, aislara otros elementos nuevos, como el sodio y el potasio.

En 1827 Johann Wolfgang Döbereiner realizó uno de los primeros intentos para agrupar elementos con propiedades similares de tres en tres (tríadas) y sugirió que en elementos como el Ca, Sr, Ba; Cl, Br, I y S, Se, Te, etc., el peso atómico del elemento de en medio era la media de los otros dos. A este intento se le llamo ley de las Triadas y consistía en series de tríadas en las que existen diferentes constantes en los pesos atómicos de los elementos; un ejemplo de esto es lo siguiente:

ELEMENTOS PESOS ATÓMICOS DIFERENCIA

Litio 6.94 16.06

Sodio 23.00 16.06

Potasio 39.06 16.06

Azufre 32.06 47.14

Selenio 79.20 47.14

Telurio 126.34 47.14

Debido al número limitado de elementos conocidos y a la confusión existente en cuanto a la distinción entre masas atómicas y masas moleculares, los químicos no captaron el significado de las tríadas de Döbereiner.

El químico Jean Baptiste Dumas, escribió en 1840 su ensayo de la filosofía química, en donde manifestaba haber perfeccionado las tríadas de Döbereiner, acomodando al flúor antes que al cloro y al oxígeno antes que al calcio, lo que permitía completar algunas familias de elementos afines; a la familia del sodio le añadió el rubidio y el cesio. Además comprobó que aparte de las variaciones del peso atómico anteriormente observadas existían otras regularidades cuando se pasa de una familia a otra, por ejemplo:

O = 16 S = 32

F = 19 Cl = 35.5

d = 3 d = 3.5

Na = 23 K = 39

Mg = 24 Ca = 40

d = 1 d = 1

Si comparamos las diferencias de peso atómico d = 3 entre el oxígeno y el flúor, encontramos una diferencia en el mismo orden, d = 3.5 entre el azufre y el cloro. De esta manera las regularidades corresponden a las diferencias de energía en la misma familia y la exactitud de esta ley es menor cuando aumenta el peso atómico,

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