Desarrollo Histórico de la Tabla Periódica

Desarrollo Histórico de la

Tabla Periódica

InTRODUCCIÓN

1829

1860

Johann W. Dobereiner

StanislaoCannizzaro

+ info

+ info

1862

+ info

1863

Alexandre Chancourtois

John Newlands

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1864

Lothar Meyer

1869

+ info

+ info

Dmitri Mendeleiev

1905

+ info

Alfred Werner y Friedrich A. Paneth

1914

Henry Moseley

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1945

Gleen Seaborg

+ info

Actividad

Actividad

periodicidad química

Créditos

Newlas fue un químico inglés que publicó la Ley de las octavas en 1863. En esta ley considera las propiedades químicas para clasificar a los elementos químicos y encontró que al organizar 7 elementos, en el octavo se repetían las propiedades químicas del primero, de igual forma que las 7 notas musicales.

John Alexander Newlands

(1837-1898)

Dimitri Mendeleiev

(1834 - 1907)

La tabla Periódica que dio origen a la Tabla Periódica Moderna Mendeleiev químico ruso envió para su presentación en 1869 en la Sociedad Química Rusa su “Ensayo de un sistema de los elementos basado en su peso atómico y el parecido químico”. El mérito principal de Mendeleiev fue plantear que la ley periódica como: “Las propiedades químicas de los elementos son una función periódica de su peso atómico”, de manera que se pueden establecer regularidades al acomodarlos en una tabla, en otras palabras la ley periódica se expresó en forma tabular, así es posible visualizar las variaciones de las propiedades químicas de los elementos. La tabla de Mendeleiev publicada en 1869 tenía 64 elementos. Mendeleiev al estudiar la relación entre los pesos atómicos de los elementos y sus propiedades químicas pudo colocar a los elementos en orden creciente de sus pesos atómicos de manera vertical y agrupó de forma horizontal a los elementos con propiedades químicas similares. Adicionalmente en esta tabla predijo propiedades de elementos que no se conocían dejando los huecos que fueron ocupados posteriormente, de acuerdo al descubrimiento de nuevos elementos químicos, que se acomodaron en los espacios vacíos. Esta capacidad predictiva de la Ley periódica fue un punto importante para su aceptación.

La Tabla Periódica de Mendeléiev

Julius Lothar Meyer

(1830-1895)

Meyer químico de origen alemán publicó en 1864 en su libro de texto un listado de 27 elementos de acuerdo al incremento de su peso atómico, acomodó a los elementos en columnas verticales que comparten propiedades químicas semejantes. Pero fue hasta 1870 que aparece su sistema completo, Meyer clasificó 58 elementos y se basó sobre todo en las semejanzas de las propiedades físicas, volumen atómico, puntos de fusión y ebullición. Trabajando de forma independiente, Meyer y Mendeleiev llegaron a resultados notablemente similares y casi al mismo tiempo.

INTRODUCCIÓN

Desde tiempos muy lejanos, el hombre siempre ha tratado de ordenar las cosas. Así, diversos científicos realizaron intentos para acomodar de alguna manera a los elementos químicos, que se han descubierto a lo largo del tiempo. En este apartado estudiaremos un poco de historia de la tabla periódica. Hasta 1869 se conocían 63 elementos, en 1905, 84 elementos y en 2019, 118 elementos. De estos 94 son naturales y 24 sintéticos. En 2019 la Tabla periódica cumplió 150 años, desde la primera presentación de Mendeleiev en 1869: “Ensayo de un sistema de los elementos basado en su peso atómico y el parecido químico”. Actualmente existen detalles en la tabla periódica que no se han comprendido por completo, por lo que aún está el desafío de desarrollar medios para conocer y predecir las propiedades de los elementos químicos.

Contenido Academia de Química DTI. Diana Rosalba Hernández Vega DTI. María de Lourdes Juárez Martínez DTI. Julia Barajas Gómez DTI. Laura Xóchitl Valencia López DTI. Yusvel Sierra Gómez Coordinación general y desarrollo Dirección de Innovación y Desarrollo de Gestión

Glenn Seaborg

(1912-1999)

En 1945 Glenn Seaborg físico estadounidense propuso una modificación de la tabla periódica en la que añadía una nueva serie de elementos químicos a continuación del actinio y debajo de los lantánidos. Así se llega a la versión actualmente conocida de la tabla periódica, con dos líneas debajo del cuerpo principal, una corresponde a los lantánidos y otra a los actínidos. Seaborg en 1944 fue encargado de desarrollar un método de purificación de plutonio para el desarrollo de la bomba atómica durante el Proyecto Manhattan en la segunda guerra mundial. Por estas investigaciones Seaborg desarrolló el concepto de elementos químicos con estructura electrónica pesada, permitiendo el descubrimiento de 14 elementos más pesados que el actinio y colocados en la tabla periódica como elementos debajo de la serie de los lantánidos.

OBJETIVO GENERAL Los estudiantes comprenderán la tabla periódica de los elementos como una representación gráfica de la ley periódica de los elementos químicos, mediante recursos como una línea de tiempo en la cual se observan las aportaciones de diversos científicos y la variación de las propiedades de los elementos químicos de acuerdo al número atómico. OBJETIVOS PARTICULARES

• Reconocer las evidencias que llevaron a Mendeleiev a proponer la ley periódica de los elementos químicos y su propuesta de organizar los elementos en una tabla.
• Identificar la evolución histórica de las aportaciones teóricas para llegar a la tabla periódica actual.
• Usar la información proporcionada por la tabla periódica para explicar la reactividad de los elementos químicos y su interacción para formar compuestos químicos.

Alfred Werner

Friedrich Adolf Paneth

(1866 - 1919)

(1887 - 1958)

Alfred Werner y Friedrich Adolf Paneth (1905) La tabla periódica fue aproximándose poco a poco a la que conocemos en la actualidad, aunque su forma de presentación se debe a Alfred Werner y Friedrich Adolf Paneth, quienes observaron que los elementos denominados tierras raras provocan problemas en el arreglo de la tabla periódica, en 1905 Werner, químico suizo propuso una forma larga de la tabla periódica, que separaba los grupos de la tabla corta. En ella los elementos de tierras raras estaban colocados a continuación del lantano, por lo que la tabla resultaba demasiado engorrosa. Fue Paneth químico británico quien propuso simplemente sacar a tales elementos de la tabla periódica y colocarlos debajo, así los lantánidos ocuparon una línea adicional en la tabla periódica.

Alexandre Chancourtois

Tornillo telúrico

(1820-1886)

Chancourtois fue un geólogo francés quien en 1862 propuso organizar a los elementos químicos a lo largo de un cilindro, los colocó en forma de espiral descendente de acuerdo a su peso atómico, a este arreglo se le conoce como el Tornillo telúrico. Chancourtois se considera el primer investigador en percatarse de la periodicidad química de los elementos, pues encontró que los elementos que cambiaban entre sí en 16 unidades de peso atómico o múltiplos de 16, caen en la misma línea vertical de la espiral trazada sobre un cilindro, planteando que hay una relación entre el incremento del peso atómico y la existencia de familias de elementos que compartían propiedades químicas similares.

Henry Moseley

(1887-1915)

El concepto de número atómico fue propuesto en 1911 por Antonius van den Broek, físico de los Países Bajos. Se dio cuenta de que el número de ubicación de un elemento en la tabla periódica, corresponde a la magnitud de la carga eléctrica de su núcleo atómico, pero no lo pudo demostrar experimentalmente. En 1913 Henry Moseley físico inglés encontró una relación empírica entre la frecuencia de las rayas en los espectros de rayos “X” de los elementos y su número atómico, que a su vez correspondía a la posición del elemento en la Tabla periódica, esta ley denominada Ley de Moseley plantea que: “Las propiedades de los elementos dependen de su número atómico” y ahora el acomodo de los elementos en la tabla periódica será de acuerdo a su número atómico. Su hallazgo fue publicado en 1914. En 1918 Steward y en 1920 Draper proponen que el núcleo atómico está compuesto por ciertas partículas positivas que después fueron llamadas protones, así el número atómico indicará el número de protones en el núcleo atómico. Finalmente será en 1932 que James Chadwick quien en forma simultánea con Igor Tamm y Dimitri Ivanenko, plantean que dentro del núcleo atómico también hay otras partículas denominadas neutrones que contribuyen a la masa atómica, pero no tienen carga eléctrica.

Stanislao Cannizzaro

(1826-1910)

Durante la segunda mitad del siglo XIX, existía entre los químicos la percepción de la periodicidad química, esto significaba que las propiedades de los elementos dependen de su peso atómico, pero la determinación del peso atómico no estaba del todo bien establecida. Entre los químicos de aquella época existía confusión entre peso molecular, peso atómico y peso equivalente, así como también había confusión entre los conceptos de molécula y átomo. El Congreso de Karlsruhe fue una reunión internacional de química que tuvo lugar en 1860 en la ciudad de Karlsruhe, Alemania, cerca de la frontera con Francia. Fue el primer Congreso Internacional de Química en el mundo. La intención del congreso era ponerse de acuerdo en entender los conceptos de nomenclatura química, notación y pesos atómicos, así como la distinción entre átomos y moléculas y manejar una nomenclatura común para los compuestos químicos, pues a pesar que Dalton propuso en 1808 la existencia de átomos como las partículas que conforman la materia, la tarea de determinar en forma directa el peso atómico no es posible, pues los átomos son partículas muy pequeñas: invisibles a simple vista. Fue Cannizzaro de origen italiano quien presentó en el congreso de Karlsruhe, una propuesta que incluía al átomo como la mínima porción que formaría a las moléculas, también sugirió el uso de subíndices junto a los símbolos atómicos para representar a la proporcionalidad de combinación al formar las moléculas. Basándose en los descubrimientos de Avogadro se podían calcular los pesos atómicos con más exactitud, dando origen a las fórmulas de los compuestos químicos. De tal manera que los pesos atómicos se determinaron por métodos indirectos que necesitaban de convenir el peso atómico de un elemento químico, en otras palabras fue necesario usar un patrón previamente reconocido en el ámbito académico, en ese caso fue el hidrógeno con peso atómico 1.

Döbereiner acomodo a los elementos en forma de triadas dependiendo de los pesos atómicos y propiedades de lo elementos. De tres elementos acomodados, las propiedades del elemento de en medio eran el promedio de las propiedades de los otros dos elementos.

Johann W. Dobereiner

(1780-1849)

Döbereiner identifico las siguientes triadas.