Historia
La historia de la Tabla Periódica esta íntimamente relacionada con varios aspectos del desarrollo de la química y la física:
- El descubrimiento de los elementos de la Tabla Periódica.
- El estudio de las propiedades comunes y la clasificación de los elementos.
- La noción de masa atómica (inicialmente denominada " peso atómico") y posteriormente, ya en el siglo XX, numero atómico.
- Las relaciones entre la masa atómica y las propiedades periódicas de los elementos y la aparición de nuevos elementos.
Tabla Periódica de Mendeléyev
En 1869, el profesor de química ruso Dmitri Ivánovich Mendeléyev, publico su primera Tabla Periódica en Alemania. Un año después Julius Lothar Meyer publico una versión ampliada de la tabla que había creado en 1864, basada en la periodicidad de los volúmenes atómicos en función de masa atómica de los elementos.
Por esa fecha ya eran conocidos 63 elementos de los 90 que existen en la naturaleza. Ambos químicos colocaron los elementos por orden creciente de sus masas atómicas, los agruparon en filas o periodos de distinta longitud y situaron en el mismo grupo elementos que tenían propiedades químicas similares, como la valencia. Construyeron sus tablas haciendo una lista de los elementos en filas o columnas en función de su peso atómico y comenzando una nueva fila o columna cuando las características de los elementos comenzaron a repetirse.
Mendeléyev pronostico las propiedades de algunos de ellos : el galio (Ga), el germanio (Ge), el escandio (Sc), y el tenecio (Tc), que, aislado químicamente a partir de restos de un sincroton en 1937, se convirtió en el primer elemento producido de forma predominantemente artificial.
En 1913, Henry Moseley determino los valores experimentales de la carga nuclear o numero atomico de cada elemento, y demostró que el orden de Mendeléyev corresponde efectivamente al que se obtiene de aumentar el numero atómico.
El significado de estos números en la organización de la Tabla Periódica no fue apreciado hasta que se entendió la existencia y las propiedades de los protones y los neutrones. Las Tablas Periódicas de Mendeléyev utilizan el peso atómico en lugar del numero atómico para organizar los elementos, información determinable con precisión en ese tiempo.
Segunda Tabla Periódica de Mendeléyev y Desarrollos posteriores
En 1871, Mendeléyev publico su tabla periódica en una nueva forma, con grupos de elementos similares dispuestos en columnas en lugar de filas, numeradas de I a VIII en correlación con el estado de oxidación del elemento.
En su nueva tabla consigna el criterio de ordenación de las columnas, se basan en los hidruros y óxidos que puede formar esos elementos y por tanto, implícitamente, las valencias de esos elementos.
A menudo se afirma que el ultimo elemento natural en ser descubierto fue el francio en 1939. Sin embargo, el plutonio, producido sintéticamente en 1940, fue identificado en cantidades ínfimas como un elemento primordial de origen natural en 1971.
La disposición de la Tabla Periódica estándar es atribuible a Horace Groves Deming, un químico americano que en 1923, publico una Tabla Periódica de 18 columnas. En 1928 Merck and Company preparo un folleto con esta tabla, que fue ampliamente difundido en las escuelas estadounidenses. Por la década de 1930; estaba apareciendo en manuales y enciclopedias de química. También se distribuyo durante muchos años por la empresa Sargent-Welch Scientific Company.
Mecánica cuántica y Expansión progresiva de la Tabla Periódica
La explicación que se acepta actualmente de la ley periódica surgió tras los desarrollos teóricos producidos en primer tercio del siglo XX, cuando se construyo la teoría de la mecánica cuántica. Gracias a estas investigaciones y a desarrollos posteriores, se acepta que la ordenación de los elementos en el sistema periódico esta relacionada con la estructura electrónica de los átomos de los diversos elementos, a partir de la cual se pueden predecir sus diferentes propiedades químicas.
En 1945 Glenn Seaborg, un científico estadounidense, sugirió que los actínidos, como los lantánidos, estaban llenando un subnivel f en vez de una cuarta fila en el bloque d, como se pensaba hasta el momento.
En 1952, el científico costarricense Gil Chaverri presento una nueva versión basada en la estructura electrónica de los elementos, la cual permite ubicar las series de lantánidos y actínidos en una secuencia lógica de acuerdo con su numero atómico.
Aunque se producen de forma natural pequeñas cantidades de algunos elementos transuránicos, 7 de ellos fueron descubiertos por primera vez en laboratorios, el primero de los cuales fue el neptunio, sintetizado en 1939. La producción de estos elementos ha expandido significativamente la Tabla Periódica. Debido a que muchos son altamente inestables y decaen rápidamente, son difíciles de detectar y caracterizar cuando se producen. Han existido controversias relativas a la aceptación de las pretenciones y derechos de descubrimiento de algunos elementos, lo que requiere una revisión independiente para determinar cual de las partes tiene prioridad, y por lo tanto los derechos del nombre. Flerovio ( elemento 114) y livermonio ( elemento 116) fueron nombrados el 31 de mayo de 2012. En 2010, una colaboración conjunta entre Rusia y Estados Unidos en Dubná, región de Moscú, Rusia, afirmo haber sintetizado seis átomos de teneso ( elemento 117).
El 30 de diciembre de 2015 la IUPAC reconoció oficialmente los elementos 113, 115, 117, y 118, completando la séptima fila de la Tabla Periódica. El 28 de noviembre de 2016 se anunciaron los nombres oficiales y los símbolos de los últimos cuatro nuevos elementos aprobados hasta la fecha por la IUPAC que constituyen a las designaciones temporales.
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