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PRIMERAS
AGRUPACIONES DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS |
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A lo largo del siglo XIX se avanzó notablemente en el descubrimiento de
elementos
químicos y en la determinación de sus
propiedades. Se observaron comportamientos
químicos similares de varios elementos y se planteó la
búsqueda de una
clasificación de los mismos para dar cuenta de
las semejanzas de comportamiento observadas. |
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En 1817
Döbereiner (1780-1849)
apreció un notable parecido en las
propiedades de algunos grupos de tres elementos. Estos
grupos de tres, además de mostrar propiedades semejantes,
presentaban una variación gradual en esas propiedades
al avanzar del primero al último. Diez años después, en 1827,
tras haber comprobado que
aumentaba el número de grupos de tres elementos en los
que se daba este tipo de relación, planteó el concepto de que en la
naturaleza existían tríadas,
definidas de tal
forma que el elemento central de la triada tenía propiedades que eran un
promedio de los otros dos miembros (ley de
tríadas).
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Döbereiner intentó relacionar las propiedades químicas
de los elementos que formaban cada triada con sus
masas atómicas relativas y encontró que la masa atómica promedio
de las masas de los elementos extremos, tenía una valor
muy próximo a la del que quedaba colocado en medio
de la triada [por
ejemplo, en la triada de halógenos, formada por cloro, bromo y yodo,
la masa atómica relativa del bromo (79.9) es
aproximadamente la media entre la del cloro (35.5) y la
del yodo (127)]. Además hizo notar que los
elementos de cada triada formaban compuestos semejantes,
tal como se señala en las tres triadas que recoge la
taba adjunta. |
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Esta
contribución
de Döbereiner indujo a la búsqueda de otros elementos y de
regularidades en sus propiedades. A lo largo de un periodo de
más de 30 años se fue viendo que los tipos de relaciones
químicas que había encontrado Döbereiner se extendían a un
número mayor de tres elementos. Así, por ejemplo, se añadió el flúor a la triada inicial de
halógenos; se agruparon oxígeno, azufre,
selenio y teluro, nitrógeno, fósforo, arsénico,
antimonio y bismuto fueron agrupados por otra parte,... Todo lo cual
suponía sustituir el concepto inicial de tríadas por el de
grupos o familias. |
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En la segunda
mitad del siglo XIX ya se conocían más de 50 elementos químicos.
En 1862
De Chancourtois (1820-1886), geólogo mineralogista francés, fue
el primero en colocarlos en orden creciente de su masa atómica
relativa y poner a la vez en evidencia una cierta periodicidad
en sus propiedades. Para mostrarla construyó en 1864 una hélice
de papel arrollada sobre un cilindro vertical. Los elementos
aparecían ordenados por sus masas atómicas relativas y
sobre la misma generatriz quedaban situados elementos con propiedades similares.
Este diagrama recibió poca atención, en parte debido a que pareció muy complicado, y
también porque fue planteado con un enfoque más geológico que químico. |
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Octavas de Newlands |
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1 |
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3 |
4 |
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6 |
7 |
Li
6,9 |
Be
9,0 |
B
10,8 |
C
12,0 |
N
14,0 |
O
16,0 |
F
19,0 |
Na
23,0 |
Mg
24,3 |
Al
27,0 |
Si
28,1 |
P
31,0 |
S
32,1 |
Cl
35,5 |
K
39,0 |
Ca
40,0 |
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Mientras
tanto, el químico inglés
Gladstone (1827-1902) también
había señalado la utilidad de ordenar a los elementos
según masas atómicas crecientes y su compatriota
Newlands
(1837-1898) investigó detalladamente esa posibilidad.
En 1864 comunicó al Royal College of Chemistry que al ordenar los elementos en orden creciente
de sus masas atómicas relativas (prescindiendo del
hidrógeno), el octavo elemento a partir de cualquier
otro tenía unas propiedades muy similares al primero. En
esa época, los gases nobles no habían sido aún
descubiertos y Newlands construyó una tabla (a la
izquierda) que,
lógicamente, obviaba su presencia (sería la columna número 8
al comparar con la tabla actual).
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Newlands
(1837-1898) |
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Estos avances
sugerían una ordenación de los
elementos en familias o grupos (en vertical), con
propiedades muy parecidas entre sí, y, a la vez, en
periodos (en horizontal) formados por siete (más uno
ausente entonces) elementos cuyas propiedades iban
variando progresivamente. Newlands les dio el nombre de
octavas (ley de las octavas), intentando
relacionar estas propiedades con la que existe en la
escala de las notas musicales.
Esta connotación
"musical", y el hecho de que la regla dejaba de
cumplirse a partir del calcio, contribuyeron a que la propuesta
de Newlands no fuera bien apreciada durante un tiempo por la comunidad científica, que
inicialmente la menospreció e incluso ridiculizó.
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Pero, 23 años más
tarde, después de haberse consolidado la ordenación de Mendeleiev
y de Meyer, la Royal
Society reconoció la aportación de Newlands y le concedió su más alta condecoración: la
medalla Davy.
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