Tabla Periódica

1-¿Cuál ha sido la evolución de la tabla periódica?

Los seres humanos siempre hemos estado tentados a encontrar una explicación a la complejidad de la materia que nos rodea. Al principio se pensaba que los elementos de toda materia se resumían al agua, tierra, fuego y aire. Posteriormente, algunos elementos como el oro (Au), plata (Ag), cobre (Cu), plomo (Pb) y el mercurio (Hg) fueron conocidos.Sin embargo al cabo del tiempo y gracias a la mejora de las técnicas de experimentación física y química, Los químicos del siglo XIX encontraron entonces la necesidad de ordenar los nuevos elementos descubiertos.

Cronología de las diferentes clasificaciones de los elementos químicos :

-En 1817,Döbereiner

Este químico alcanzó a elaborar un informe que mostraba una relación entre la masa atómica de ciertos elementos y sus propiedades. Él destaca la existencia de similitudes entre elementos agrupados en tríos que él denomina “tríadas”. La tríada del cloro, del bromo y del yodo es un ejemplo. Pone en evidencia que la masa de uno de los tres elementos de la triada es intermedia entre la de los otros dos. En 1850 pudimos contar con unas 20 tríadas para llegar a una primera clasificación coherente.

-En 1862, Chancourtois, geólogo francés, pone en evidencia una cierta periodicidad entre los elementos de la tabla. En 1864 Chancourtois y Newlands( químico inglés), anuncian la Ley de las octavas: las propiedades se repiten cada ocho elementos. Pero esta ley no puede aplicarse a los elementos más allá del Calcio. Esta clasificación es por lo tanto insuficiente, pero la tabla periódica comienza a ser diseñada.

-En 1869, Mendeleïev, químico ruso, presenta una primera versión de su tabla periódica en 1869. Esta tabla fue la primera presentación coherente de las semejanzas de los elementos. El se dio cuenta de que clasificando los elementos según sus masas atómicas se veía aparecer una periodicidad en lo que concierne a ciertas propiedades de los elementos. La primera tabla contenía 63 elementos. Esta tabla fue diseñada de manera que hiciera aparecer la periodicidad de los elementos. De esta manera los elementos son clasificados verticalmente. Las agrupaciones horizontales se suceden representando los elementos de la misma “familia”.

Para poder aplicar la ley que él creía cierta, tuvo que dejar ciertos huecos vacíos. Él estaba convencido de que un día esos lugares vacíos que correspondían a las masas atómicas 45, 68, 70 y 180, no lo estarían más, y los descubrimientos futuros confirmaron esta convicción. El consiguió además prever las propiedades químicas de tres de los elementos que faltaban a partir de las propiedades de los cuatro elementos vecinos. Entre 1875 y 1886, estos tres elementos: galio, escandio y germanio, fueron descubiertos y ellos poseían las propiedades predichas.

Sin embargo aunque la clasificación de Mendeleïev marca un claro progreso, contiene ciertas anomalías debidas a errores de determinación de masa atómica de la época.

-En 1870, Meyer, químico alemán, pone en evidencia una cierta periodicidad en el volumen atómico. Los elementos similares tienen un volumen atómico similar en relación con los otros elementos. Los metales alcalinos tienen por ejemplo un volumen atómico importante.

-Tabla periódica moderna

La tabla de Mendeleïev condujo a la tabla periódica actualmente utilizada. Con el desarrollo de la mecánica cuántica y de la física nuclear, se han descubierto criterios muy precisos para poder ordenar de forma definitivamente los elementos. En lugar del peso atómico, ahora se utiliza el número atómico como criterio principal, y la estructura electrónica de la capa de valencia (número y situación de los electrones de la última capa electrónica ocupada de un átomo de un elemento).

La tabla se puede dividir en filas y columnas. Las filas (horizontales) constituyen periodos, a lo largo de los cuales el número atómico aumenta (y el peso atómico, por tanto aumenta también). A su vez, los electrones van completando la capa de valencia, lo que provoca variaciones armónicas en las propiedades físico-químicas de los elementos. Todos los elementos de un periodo tienen el mismo número de capas electrónicas completas. Es la última capa la que se va completando a medida que se avanza por éste.

Las columnas (verticales) de la tabla constituyen familias o grupos de elementos, que tienen en común la estructura electrónica. Debido a ello presentan importantes similitudes en sus propiedades químicas y físicas y variaciones muy regulares de las mismas. Ejemplos de familias importantes son la de los metales alcalinos(IA), familia del oxígeno (VIA) halógenos(VIIA)

De izquierda a derecha aumenta el número atómico y la electronegatividad, a la vez que disminuye el radio. De arriba a abajo aumenta el radio y el número atómico, y disminuye la electronegatividad. Teniendo en cuenta la periodicidad de los elementos de la tabla, podemos hacernos una idea de lo enormemente útil que nos resulta la tabla periódica, ya que nos permite predecir las propiedades de un elemento a partir de su posición en la tabla periódica, por similitud con las de otros conocidos de su familia o periodo.

2- ¿En qué consiste la ley periódica?

Esta ley es la base de la tabla periódica y establece que las propiedades físicas y químicas de los elementos tienden a repetirse de forma sistemática a medida que aumenta el número atómico (Z).

La tabla, por lo tanto, es una especie de esquema que se encarga de ordenar los elementos químicos de acuerdo al orden creciente de los números atómicos.Todos los elementos de un grupo presentan una gran semejanza y, por lo general, difieren de los elementos de los demás grupos. Por ejemplo, los elementos del grupo 1 (o IA ), a excepción del hidrógeno, son metales con valencia química +1; mientras que los del grupo 17 (o VIIA ), exceptuando el astato, son los metales, que normalmente forman compuestos con valencia -1.

3- ¿Qué criterios tuvieron Mendeleiev y Meyer para organizar los elementos de la tabla periódica?

En 1869, el ruso Dmitri Ivánovich

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