Historia de la tabla periódica

La tabla periódica es la herramienta de la química para organizar los elementos químicos. Su historia está ligada a la necesidad del ser humano de detectar patrones en la naturaleza y de organizar los elementos que le rodean. El desarrollo de la tabla periódica moderna empezó cuando se reconoció que hay relaciones numéricas precisas entre los elementos.

Gracias al empeño de muchos científicos la tabla periódica actual cuenta con 118 elementos. Sin embargo, la construcción de la tabla es un trabajo en progreso y dinámico.

Origen de la tabla periódica

En la Antigua Grecia, los precursores de la ciencia consideraban que existían cuatro elementos: el agua, el aire, la tierra y el fuego. A partir de estos se formaban todos los materiales en el Universo.

Distinción entre metales y no metales

Fue apenas en 1789 cuando Antoine Lavoisier hizo la primera lista con los 33 elementos conocidos para la época, distinguiéndolos entre metales y no metales.

Introducción de letras para simbolizar elementos

Más tarde, en 1813, Jons Jakob Berzelius introdujo letras para simbolizar los 52 elementos descubiertos hasta esa fecha. Luego, en 1828 desarrolló una tabla de pesos atómicos.

Desarrollo de las tríadas

Un primer intento de clasificación de los elementos surgió en 1829, cuando Johann Döbereiner desarrolló las tríadas: grupos de tres elementos con propiedades similares. Por ejemplo, el cloro, el bromo y el yodo formaban una tríada, así como el litio, el sodio y el potasio.

triadas detectadas por Dobrereiner
Tríadas de Döbereiner por grupo ordenadas de menor a mayor peso atómico.

Representación del tornillo telúrico

También el geólogo francés Alexandre Emile Béguyer de Chancourtois reconoció, en 1862, que las propiedades de los elementos son una función periódica de sus pesos atómicos. Él propuso una representación tridimensional de los elementos en una espiral ascendente para formar un cilindro y lo llamó "tornillo telúrico".

Lamentablemente su publicación no apareció en revistas químicas y su modelo no fue aceptado por la comunidad científica.

representacion del tornillo telurico de Chancourtois de 1862
Esquema del "tornillo telúrico" de Chancourtois.

Postulación de la ley de las octavas

El químico alemán John Newlands organizó los más de 60 elementos conocidos por orden de peso atómico en 1865. Newlands se percató de similitudes entre el primer elemento y el octavo, el segundo y el noveno, y así sucesivamente, del mismo modo que lo hacen las ocho notas en una octava musical. Fue así que propuso la ley de las octavas.

tabla con ley de las octavas de Joh Newlands
Los elementos que pertenecen al mismo grupo se encuentran en línea horizontal

Primer intento de tabla periódica

Uno de los científicos que más cerca estuvo de tener éxito ordenando los elementos fue el químico alemán Julius Lothar Meyer. En 1864, Meyer publicó dos tablas, una con 28 elementos organizados de menor a mayor peso atómico, y otra con los 22 elementos restantes (que corresponderían a los metales de transición).

La tabla con los 28 elementos presentaba los elementos en 6 columnas que compartían la misma propiedad de unión, o valencia. Desafortunadamente para Lothar Meyer esta tabla solo contenía 28 de los 62 elementos conocidos para la época.

tabla de Lothar Meyer de 1864
Primera tabla de Lothar Meyer publicada en 1864 con solo 28 elementos.

Primera tabla periódica moderna: la tabla de Mendeleyev

En 1869 Dimitri Mendeleyev produjo una tabla basada en los pesos atómicos, pero arreglados “periódicamente” tal que los elementos con propiedades similares estaban uno al lado del otro en líneas horizontales.

La tabla periódica de Mendeleyev contenía todos los elementos conocidos y, además, dejó espacios en blanco para los elementos que eran desconocidos para el momento (galio, escandio, y germanio), prediciendo sus propiedades.

primera version de la tabla periodica de Mendeleyev
Primera versión de la tabla periódica de Mendeleyev.

En 1871 Mendeleyev redimensiona la tabla y la presenta con 8 columnas, conocida como la versión corta de la tabla.

La tabla periódica de Mendeleyev fue aceptada por la comunidad científica como la forma correcta de ordenar los elementos químicos.

Evolución moderna de la tabla periódica

La tabla periódica presentada por Mendeleyev ha experimentado modificaciones y ajustes hasta llegar a la tabla tal cual la conocemos en la actualidad. Esto se hizo con base en el descubrimiento de nuevos datos físicos cuantitativos por un lado, y a similitudes cualitativas entre los elementos químicos.

Descubrimiento de los gases nobles

Entre 1894 y 1898 William Ramsay descubrió los gases nobles: argón, neón, kriptón y xenón. Esto dio cabida a un nuevo grupo en la tabla periódica.

Ordenación por número atómico

Las primeras tablas periódicas se ordenaban por los pesos atómicos de los elementos químicos. Fue en 1913 cuando Henry Moseley determinó el número atómico de cada uno de los elementos. A partir de este descubrimiento, se modificó la “Ley periódica” para leer las propiedades de los elementos varían periódicamente con su número atómico.

Creación de la IUPAC

En 1919 se instituye la IUPAC (por sus siglas en inglés International Union of Pure amd Applied Chemistry). Este es el organismo encargado de la actualización de la tabla periódica y de establecer los criterios para la creación y designación de nuevos elementos.

Inclusión del bloque de actínidos

El químico estadounidense Glenn Seaborg sintetizó los elementos transuránicos entre 1940 y 1949. Estos nuevos elementos forman parte de un nuevo bloque de la tabla periódica llamado actínidos.

Introducción de los grupos numerados

A partir de 1990, la IUPAC unificó la presentación de los grupos en la tabla periódica, numerándolos del 1 al 18. Anteriormente existían dos sistemas de numeración de los grupos: el sistema de los EE.UU y el de Europa.

El sistema estadounidense presentaba los grupos con números romanos del I al VIII y con las letras A y B para diferenciar los metales de transición. Así, los elementos en la parte central de la tabla iban del grupo IB al VIIIB, entre el grupo IIA y IIIA.

El sistema europeo también presentaba los grupos con números romanos y las letras A y B, pero en orden secuencial, primero del IA al VIIIA y continuaban del IB al VIIIB.

Tabla con los grupos numerados en el sistema IUPAC, EE.UU y Europa
Correlación entre los antiguos sistemas de numeración de los grupos en EE.UU y Europa y el sistema IUPAC.

Últimos elementos de la tabla periódica

La IUPAC aprueba en el 2016 los nombres y símbolos para los últimos elementos descubiertos: nihonio (Nh) para el elemento 113, moscovio (Mc) para el elemento 115, teneso (Ts) para el elemento 117 y oganesón (Og) para el elemento 118.

tabla periodica actualizada con los nuevos elementos incluidos
Tabla periódica actualizada con los últimos elementos incluidos en recuadros rojos.

En el 2019, la UNESCO decretó el “Año Internacional de la Tabla Periódica” como homenaje a los 150 años de la aparición de la tabla periódica de Mendeleyev.

Vea también Tabla periódica de los elementos.

Línea del tiempo de la tabla periódica de los elementos químicos

linea del tiempo de la evolucion de la tabla periodica

Vea también Propiedades de los metales.

Referencias

Öhrström, L., Reedijk, J. (2016) Names and symbols of the elements with atomic numbers 113, 115, 117 and 118 (IUPAC Recommendations 2016). Pure Appl. Chem. 88:1225-1229.

Scerri, E.R. (2007) The Periodic Table: Its Story and Its Significance. Oxford University Press. New York.