HISTORIA DE LA TABLA PERIÓDICA
Desde que sus
comienzos hasta hoy, la tabla periódica ha sufrido muchos
cambios debido a la evolución de la ciencia y el hombre. En
el siglo XIX ya se dominaban 55 elementos sin relación alguna entre
ellos siendo así Johann Döbereiner se encargó de realizar
una organización optima donde consiguió ordenarlos en
tríadas donde el peso atómico del elemento principal era proporcional
con los otros. Después Alexander Newlands ordeno los
elementos por el numero atómico creciente y noto que después de
siete elemento el octavo repetía las características del
elemento uno, decidió llamarlo ley de octavas.Para 1781 ya existían 63 elementos con sus correspondientes pesos atómicos los cuales Dimitri Ivanovich Mendeleiev clasifico y llamo a esa clasificación de elementos ''TABLA PERIÓDICA ' en ella demostró que los elementos tenía una variación periódica en relación con su número atómico
1787
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El químico
francés Antoine Lavoisier elaboró una lista de 33 elementos conocidos hasta
ese momento. Estos eran representaciones en una sóla dimensión mientras que
los actuales se presentan en dos o tres dimensiones con filas y columnas
ordenadas que permiten ubicar a todos los elementos conocidos y los que aún
se descubrirán.
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1829
|
Johann
Wolfgang Dobereiner descubrió que los elementos con propiedades semejantes
pueden estudiarse agrupándolos en ternas o triadas, en las que el elemento
central tiene una masa atómica aproximadamente igual a la media arimética de
las masas atómicas de los otros dos.
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1862-1864
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Alexandre-Émile
Beguyer de Chancourtois y John Alexandre Reian Newlands. Publicaron que
si se clasificaran los elementos según el orden creciente de sus masas
atómicas (dejando el hidrógeno), después de colocar 7 elementos, en el
octavo, se repetían las propiedades del primero. Debido a las semejanzas de
la distribución con la escala musical, se la llamó Ley de las octavas de
Newlands.
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1869
|
El químico
ruso Dimitri Ivanovich Mendeleiev y Julius Lothar Meyer dispusieron los
elementos conocidos (53) en líneas, una debajo de la otra, de manera que los
que tenían igual valencia se hallaban ubicados en una misma hilera
horizontal. Estos elementos mostraban un gran parecido en sus propiedades.
Debido al aumento y disminución periódica de valencias y propiedades,
igualmente repetidas en las diversas filas, a esta ordenación se la llamó Tabla
Periódica de los Elementos. Consideraron la posibilidad de nuevos
elementos para los que dejaron espacios.
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1871
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Dimitri
Ivanovich Mendeleiev y Julius Lothar Meyer propusieron una nueva tabla
compuesta por 7 filas (períodos) y ocho columnas. Al conjunto de elementos lo
llamó familia a grupo por tener propiedades semejantes. A diferencia de la
tabla de Newlands esta no consta de períodos con un número fijo de elementos.
Mendeleiev preve las propiedades químicas y físicas de tres elementos que
años después serían descubiertos como Escandio, Galio y Germanio.
Los trabajos
de Moseley relativos al estudio de los espectros de rayos X de los elementos
permitieron conocer el respectivo número atómico. Se comprobó que al ordenar
los elementos según el orden creciente del número atómico las parejas que
resultaban alteradas en la ordenación de Mendeleiev se hallaban correctamente
dispuestas.
De este modo
se establece el sistema periódico actual.
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1936
|
Se descubre
el primer elemento artificial, de número atómico 43, el tecnecio, mediante el
método de Fermi (bombardear un átomo con neutrones acelerados con un
ciclotrón)
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1940-1950
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El grupo
dirigido por Glenn T Seaborg en EE.UU. descubre los elementos del 94 al 100.
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155-1974
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Durante la
Guerra Fría, rusos y norteamericanos compiten para sintetizar los elementos
hasta el 106, se descubren nuevos elementos, mediante la técnica de fusión en
frío.
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1996
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Se obtiene el
elemento 112 al hacer chocar un átomo de cinc con uno de plomo a altas
velocidades. Su vida media es de 240 microsegundos y se consiguieron sólo 2
átomos.
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1997
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Se nombran
los siguientes elementos:
104-
Rutherfordium (Rf)
105- Dubnium
(Db)
106-
Seaborgium (Sg)
107- Bohrium
(Bh)
108- Hassium
(Hs)
109-
Meitnerium (Mt)
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1999
|
Se obtiene el
elemento 114, su vida media es de treinta segundos.
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DMITRI MENDELEEV
En el año 1871 Mendeleiev presentó una nueva versión de la tabla en la que mejoró la localización de algunos elementos cuya posición no era satisfactoria. Re colocó el Pb como homólogo del Sn, reparándolo así del Ba (Meyer ya lo había presentado así). Cambió la posición del U que estaba en el grupo del B (con un nuevo valor del peso atómico de 240) al grupo del Cr, justo debajo del W. Cambió el peso atómico del In y lo situó en el grupo del B, como Meyer había hecho un año antes. También el Ce, La y Th fueron cambiados de lugar y pasaron al grupo del Ti y Zr gracias a un cambio en los pesos atómicos. De esta manera eliminó los ocho elementos de transición que en la propuesta anterior habían quedado por abajo y separados del resto. No obstante algunos de ellos, como Yt, Er o Di, quedaban con valores de pesos atómicos aún no muy definidos.
Al
mismo tiempo hizo un cambio de filas por columnas quedando la tabla así,
prácticamente igual a la que manejamos actualmente. Sólo el U fue desplazado al
grupo de los actínidos por Seaborg.
La tabla había sido presentada como una ley general para todos los elementos sin ninguna excepción. Además de dejar casillas vacías, lo cual no era ninguna novedad pues ya Odling y Meyer lo habían hecho, se atrevió a predecir las propiedades de esos elementos aun por descubrir, deducidas a partir de los valores de los cuatro elementos que los rodeaban. La exactitud de estos valores se demostró cuando fueron descubiertos y dejó a los elementos no como entes aislados e independientes sino como nudos dentro de una red interrelacionada y bien definida.
I
|
II
|
III
|
IV
|
V
|
VI
|
VII
|
VIII
|
H = 1
| |||||||
Li = 7
|
Be = 9,4
|
B = 11
|
C=12
|
N = 14
|
O = 16
|
F = 19
| |
Na = 23
|
Mg=24
|
Al=27,4
|
Si=28
|
P = 31
|
S = 32
|
Cl = 35,5
| |
| K =39 | Ca=40 | ?=44 | Ti=50? | V =51 | Cr =52 | Mn =55 | Fe=56, Co=59, Ni=59, Cu=63 |
(Cu=63)
|
Zn=65
|
? =68
|
?=72
|
As =75
|
Se =78
|
Br =80
| |
| Rb=85 | Sr=87 | ?Yt =88? | Zr=90 | Nb =94 | Mo =96 | ?=100 |
Ru=104, Rh=104, Pd=104, Ag =108
|
(Ag=108)
|
Cd=112
|
In =113
|
Sn=118
|
Sb =122
|
Te =128?
|
J =127
| |
| Cs=133 | Ba=37 | ? =137 | Ce=138? | - | - | - | |
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
| |
| - | - | - | - | Ta=182 | W=184 | - |
Os=199, Ir=198?, Pt=197, Au=197
|
| (Au=197) |
Hg=200
|
Tl=204
|
Pb=207
|
Bi=208
|
-
|
-
| |
| - | - |
Th=232
| - | Ur =240 | - |
JOHANN DOBEREINER
Döbereiner intentó relacionar las propiedades químicas de estos elementos (y de sus compuestos) con los pesos atómicos, observando una gran analogía entre ellos, y una variación gradual del primero al último.
En su clasificación de las triadas (agrupación de tres elementos) Döbereiner explicaba que el peso atómico promedio de los pesos de los elementos extremos, es parecido al peso atómico del elemento de en medio. Por ejemplo, para la triada Cloro, Bromo, Yodo, los pesos atómicos son respectivamente 36, 80 y 127; si sumamos 36 + 127 y dividimos entre dos, obtenemos 81, que es aproximadamente 80 y si le damos un vistazo a nuestra tabla periódica el elemento con el peso atómico aproximado a 80 es el bromo lo cual hace que concuerde un aparente ordenamiento de triadas.
JOHN NEWLANDS
JOHN NEWLANDS
John A. R. Newlands publicó en 1864 una
clasificación según un orden creciente de la masa atómica y en grupos de siete
elementos, de manera que cada uno tenía propiedades similares al octavo
elemento posterior. Las series eran:
H
|
F
|
Cl
|
Co, Ni
|
Br
|
Pd
|
I
|
Pt, Ir
|
Li
|
Na
|
K
|
Cu
|
Rb
|
Ag
|
Cs
|
Os
|
*G
|
Mg
|
Ca
|
Zn
|
Sr
|
Cd
|
Ba, V
|
Hg
|
B
|
Al
|
Cr
|
Y
|
Ce, La
|
U
|
Ta
|
Tl
|
C
|
Si
|
Ti
|
In
|
Zr
|
Sn
|
W
|
Pb
|
N
|
P
|
Mn
|
As
|
Di**, Mo
|
Sb
|
Nb
|
Bi
|
O
|
S
|
Fe
|
Se
|
Rh, Ru
|
Te
|
Au
|
Th
|
Newlands llamó a estas series ley de las octavas porque
simulaba la escala musical. No obstante la siguiente serie comenzaba con tres
elementos (Cl, K y Ca) pero después había 12 más hasta llegar al más parecido
que era el Br. Parecía una arbitrariedad la periodicidad de ocho elementos,
incluso le sugirieron que tal vez encontraría una periodicidad similar
colocando los elementos por orden alfabético. En la tabla estaban todos los
elementos conocidos entonces, incluidos los que hacía pocos años que se habían
descubierto. El descubrimento de elementos nuevos podía cuestionar la tabla que
parecía cerrada. Su propuesta fue rechazada por la Sociedad Química de Londres.
A pesar de esto era la primera vez que se utilizaba una secuencia de masas
atómicas.
* Glucinium o glucinum es el berilio
* Didimium, elemento conocido hasta 1885, que resultó ser una mezcla de praseodimio y neodimio.
* Didimium, elemento conocido hasta 1885, que resultó ser una mezcla de praseodimio y neodimio.
LOTHAR MEYER
El trabajo de
Meyer se basaba en la serialización de las propiedades físicas de los elementos
como el volum atómico, punto de fusión, de ebullición, etc. mientras Mendeleiev
tuvo más en cuenta las propiedades químicas.
I
|
II
|
III
|
IV
|
V
|
VI
|
VII
|
VIII
|
IX
|
B = 11,00
|
A l= 27,3
|
-
|
-
|
-
|
?In = 113,4
|
-
|
Tl = 202,7
| |
C = 11,97
|
Si = 28
|
-
|
Sn = 117,8
|
Pb = 206,4
| ||||
Ti = 48
|
Zr = 89,7
|
-
| ||||||
N = 4,01
|
P = 30,9
|
As = 74,9
|
Sb = 122,1
|
Bi = 207,5
| ||||
V = 51,2
|
Nb = 93,7
|
Ta = 182,2
| ||||||
O = 15,96
|
S = 31,98
|
Se = 78
|
Te = 128?
|
-
| ||||
Cr = 52,4
|
Mo = 95,6
|
W = 183,5
| ||||||
F = 19,1
|
Cl = 35,38
|
Br = 79,75
|
J = 126,5
|
-
| ||||
Mn = 54,8
|
Ru =103,5
|
Os = 198,6?
| ||||||
Fe = 55,9
|
Rh = 104,1
|
Ir = 196.7
| ||||||
Co=Ni=58,6
|
Pd = 106,2
|
Pt = 196,7
| ||||||
Li = 7,01
|
Na = 22,99
|
K = 39,04
|
Rb = 85,2
|
Cs = 132,7
|
-
| |||
Cu = 63,3
|
Ag = 107,66
|
Au = 196,2
| ||||||
? Be = 9,3
|
Mg = 23,9
|
Ca= 63,3
|
Sr = 87,0
|
Ba = 136,8
|
-
| |||
Zn = 64,9
|
Cd = 111,6
|
Hg = 199,8
|
HENRY MOSELEY
GLENN SEABORG
LA GEOGRAFÍA DE LA TABLA PERIÓDICA
HIDROGENO
No pertenece a ningún grupo, está recuadrado solo en la Tabla Periódica.
Es un gas molecular diatómico y covalente: H–H.
GRUPO 1
*Li, Na, K, Rb, Cs, Fr.
* Nombre del grupo: Metales Alcalinos.
* Son metales blandos.
* Son plateados.
* Reaccionan violentamente con el agua.
* Son muy reactivos, por lo que los dejamos en aceite para evitar su reacción con el aire o el agua.
* Forman iones con una sola carga positiva.
* Conforme descendemos en la columna, decrece el punto de fusión y aumenta la reactividad.
* Conforme descendemos en la columna, las energías de ionización y electronegatividad, ya de por sí bajas, disminuyen más aún.
* Los compuestos que forman son, casi exclusivamente, iónicos.
GRUPO 2
* Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra.
* Nombre del grupo: Metales Alcalinotérreos
* Como metales son más duros que los del grupo anterior, aunque siguen siendo blandos.
* Son plateados.
* Excepto el berilio, reaccionan con el agua.
* Son reactivos, pero no lo son tanto como los del grupo 1, por lo cual no hay necesidad de guardarlos en aceite.
* Forman iones con doble carga positiva.
* Conforme descendemos en la columna, aumenta la reactividad.
* Conforme descendemos en la columna, las energías de ionización y electronegatividad, ya de por sí bajas, disminuyen más aún.
* Los compuestos que forman son, casi exclusivamente, iónicos, con la salvedad del berilio.
GRUPOS 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
* Nombre de este "grupo de grupos": Metales de Transición.
* Se llaman así por un lado por ser metales, y por otro lado porque tienen propiedades de transición entre las propiedades del bloque de grupos que se encuentra a su izquierda, y las del bloque que se encuentra a la derecha.
* Tienen carácter metálico.
* Punto de fusión y densidad altos, a la excepción del titanio, que es muy ligero; y del zinc, que funde a temperaturas bajas.
* Actúan solos o compuestos con otros como catalizadores.
* Dan origen a una gran variedad de cationes con diferente carga.
* Forman compuestos coloreados.
* Pueden reaccionar con otro elemento y formar así más de un compuesto.
* El cobre, la plata y el oro son metales maleables, dúctiles y pueden permanecer libres, o sea, sin combinarse, en la naturaleza.
NO UN ''SUB-GRUPO'': LOS ELEMENTOS DE TRANSICIÓN INTERNA
* Los Elementos de Transición Interna son: el lantánido con sus lantánidos y el actinio con sus actínidos.
* Son indudablemente metales.
* Son muy parecidos entre sí, debido a que los electrones se sitúan en los orbitales internos f.
* Son todavía más parecidos entre ellos en las propiedades químicas, cuando las estructuras electrónicas son muy parecidas.
GRUPO 13
* B, Al, Ga, In, Tl.
* Nombre del grupo: Elementos del Boro.
GRUPO 14
* C, Si, Ge, Sn, Pb.
* Nombre del grupo: Elementos del Carbono.
* La línea gruesa (que tiene forma de escalera) cruza las columnas 13 a 17; los elementos próximos a ella tienen, a menudo, tanto propiedades metálicas como no-metálicas: el carbono, que es no-metal, conduce la electricidad; el silicio y el germanio son semiconductores con resistencias que varían con las condiciones de manera muy acusada.
* No se parecen mucho los elementos: el carbono es no-metal y puede formar con del carbono cadenas muy largas; el silicio es un no-metal con algunas propiedades metálicas; el germanio es un semimetal típico; el estaño y el plomo son metales pero menos reactivos que los demás metales.
GRUPO 15
* N, P, As, Sb, Bi.
* Nombre del grupo: Elementos del Nitrógeno.
* No-metales: nitrógeno, fósforo; semimetales: arsénico, antimonio; metal: bismuto.
GRUPO 16
* O, S, Se, Te, Po.
* Nombre del grupo: Elementos del Oxígeno.
* No-metales típico.
* El potencial de ionización y la afinidad electrónica son elevados.
* Son muy electronegativos.
GRUPO 17
* F, Cl, Br, I, At.
* Nombre del grupo: Halógenos.
* Son no-metales coloreados y oscurecen según se desciende en el grupo.
* Se presentan en moléculas diatómicas (Fl2, Cl2, Br2, I2).
* Los puntos de fusión y de ebullición son crecientes según se baja en el grupo.
* Muy reactivos.
* La re actividad “disminuye” al descender en el grupo, por lo que el halógeno en un compuesto desplaza al otro elemento si está por debajo de sí mismo, ya que “acepta” electrones.
* Reaccionan con metales formando haluros metálicos iónicos.
* Son agentes oxidantes muy reactivos.
* No-metales típicos.
* El potencial de ionización y la afinidad electrónica son elevados.
* Son muy electronegativos.
NO GRUPO 18
* Nombre del grupo: Gases Nobles.
* No tienen color.
* Se encuentran en el aire en cantidades muy pequeñas.
* Son químicamente poco activos y sus moléculas son mono atómicas todo ello debido a la configuración electrónica, que es estable.
* Son muy poco reactivos; el helio y el neón no reaccionan nunca.
* Al descender en el grupo los elementos son más densos y con un punto de ebullición más elevado.
No pertenece a ningún grupo, está recuadrado solo en la Tabla Periódica.
Es un gas molecular diatómico y covalente: H–H.
GRUPO 1
*Li, Na, K, Rb, Cs, Fr.
* Nombre del grupo: Metales Alcalinos.
* Son metales blandos.
* Son plateados.
* Reaccionan violentamente con el agua.
* Son muy reactivos, por lo que los dejamos en aceite para evitar su reacción con el aire o el agua.
* Forman iones con una sola carga positiva.
* Conforme descendemos en la columna, decrece el punto de fusión y aumenta la reactividad.
* Conforme descendemos en la columna, las energías de ionización y electronegatividad, ya de por sí bajas, disminuyen más aún.
* Los compuestos que forman son, casi exclusivamente, iónicos.
GRUPO 2
* Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra.
* Nombre del grupo: Metales Alcalinotérreos
* Como metales son más duros que los del grupo anterior, aunque siguen siendo blandos.
* Son plateados.
* Excepto el berilio, reaccionan con el agua.
* Son reactivos, pero no lo son tanto como los del grupo 1, por lo cual no hay necesidad de guardarlos en aceite.
* Forman iones con doble carga positiva.
* Conforme descendemos en la columna, aumenta la reactividad.
* Conforme descendemos en la columna, las energías de ionización y electronegatividad, ya de por sí bajas, disminuyen más aún.
* Los compuestos que forman son, casi exclusivamente, iónicos, con la salvedad del berilio.
GRUPOS 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
* Nombre de este "grupo de grupos": Metales de Transición.
* Se llaman así por un lado por ser metales, y por otro lado porque tienen propiedades de transición entre las propiedades del bloque de grupos que se encuentra a su izquierda, y las del bloque que se encuentra a la derecha.
* Tienen carácter metálico.
* Punto de fusión y densidad altos, a la excepción del titanio, que es muy ligero; y del zinc, que funde a temperaturas bajas.
* Actúan solos o compuestos con otros como catalizadores.
* Dan origen a una gran variedad de cationes con diferente carga.
* Forman compuestos coloreados.
* Pueden reaccionar con otro elemento y formar así más de un compuesto.
* El cobre, la plata y el oro son metales maleables, dúctiles y pueden permanecer libres, o sea, sin combinarse, en la naturaleza.
NO UN ''SUB-GRUPO'': LOS ELEMENTOS DE TRANSICIÓN INTERNA
* Los Elementos de Transición Interna son: el lantánido con sus lantánidos y el actinio con sus actínidos.
* Son indudablemente metales.
* Son muy parecidos entre sí, debido a que los electrones se sitúan en los orbitales internos f.
* Son todavía más parecidos entre ellos en las propiedades químicas, cuando las estructuras electrónicas son muy parecidas.
GRUPO 13
* B, Al, Ga, In, Tl.
* Nombre del grupo: Elementos del Boro.
GRUPO 14
* C, Si, Ge, Sn, Pb.
* Nombre del grupo: Elementos del Carbono.
* La línea gruesa (que tiene forma de escalera) cruza las columnas 13 a 17; los elementos próximos a ella tienen, a menudo, tanto propiedades metálicas como no-metálicas: el carbono, que es no-metal, conduce la electricidad; el silicio y el germanio son semiconductores con resistencias que varían con las condiciones de manera muy acusada.
* No se parecen mucho los elementos: el carbono es no-metal y puede formar con del carbono cadenas muy largas; el silicio es un no-metal con algunas propiedades metálicas; el germanio es un semimetal típico; el estaño y el plomo son metales pero menos reactivos que los demás metales.
GRUPO 15
* N, P, As, Sb, Bi.
* Nombre del grupo: Elementos del Nitrógeno.
* No-metales: nitrógeno, fósforo; semimetales: arsénico, antimonio; metal: bismuto.
GRUPO 16
* O, S, Se, Te, Po.
* Nombre del grupo: Elementos del Oxígeno.
* No-metales típico.
* El potencial de ionización y la afinidad electrónica son elevados.
* Son muy electronegativos.
GRUPO 17
* F, Cl, Br, I, At.
* Nombre del grupo: Halógenos.
* Son no-metales coloreados y oscurecen según se desciende en el grupo.
* Se presentan en moléculas diatómicas (Fl2, Cl2, Br2, I2).
* Los puntos de fusión y de ebullición son crecientes según se baja en el grupo.
* Muy reactivos.
* La re actividad “disminuye” al descender en el grupo, por lo que el halógeno en un compuesto desplaza al otro elemento si está por debajo de sí mismo, ya que “acepta” electrones.
* Reaccionan con metales formando haluros metálicos iónicos.
* Son agentes oxidantes muy reactivos.
* No-metales típicos.
* El potencial de ionización y la afinidad electrónica son elevados.
* Son muy electronegativos.
NO GRUPO 18
* Nombre del grupo: Gases Nobles.
* No tienen color.
* Se encuentran en el aire en cantidades muy pequeñas.
* Son químicamente poco activos y sus moléculas son mono atómicas todo ello debido a la configuración electrónica, que es estable.
* Son muy poco reactivos; el helio y el neón no reaccionan nunca.
* Al descender en el grupo los elementos son más densos y con un punto de ebullición más elevado.
BIBLIOGRÁFIA
