Clasificaciones periódicas iniciales

1. Clasificaciones periódicas iniciales A medida que el número de elementos químicos conocidos aumentaba, se hacía más necesario estructurar este conocimiento de una manera racional. Desde comienzos del siglo XIX, los científicos fueron proponiendo diferentes sistemas para agruparlos de una forma sistemática que facilitara su estudio. Estos son algunos de los científicos que consolidaron la actual ley periódica:

2. Berzelius El primer esquema de clasificación de los elementos lo realizó el sueco Berzelius (1779-1848) en 1813. Dividió los elementos naturales en dos grandes grupos: metales y no metales. Los elementos metálicos eran los que tenían cierto brillo característico, eran maleables y dúctiles, y conducían el calor o la electricidad. Los no metales eran los que tenían diversos aspectos físicos y no conducían el calor ni la electricidad.

3. Johann W. Döbereiner Esta clasificación fue realizada por Johann Wolfang Döbereiner, un químico alemán. Las Triadas de Döbereiner, fue uno de los primeros intentos de clasificación de los elementos químicos, según la similitud de las propiedades, relacionando sus pesos atómicos. Döbereiner, en 1817, declaró la similitud entre las propiedades de algunos grupos de elementos, que variaban progresivamente desde el primero al último. Veinte años después, en 1827, destacó la existencia de otras agrupaciones de tres elementos, que seguían una análoga relación entre sí.

4. Estos grupos eran: Cloro, bromo y yodo Azufre, selenio y telurio Litio, sodio y potasio A estos grupos de elementos, agrupados de tres en tres, se le conoció con el nombre de triadas. De estos grupos de tres se continuaron encontrando, hasta que en 1850 ya se tenía conocimiento de entorno a 20 triadas.

5. Jean Baptiste Dumas En el período 1830-1860, el químico francés Jean Baptiste Dumas, clasificó a los elementos en metales y metaloides, estableciendo cinco familias: H, F, O, N y C.

6. Alexander B. de Chancourtois En 1862, el francés Alexander B. de Chancourtois (1820-1886) construyó su «anillo telúrico», en el que los elementos estaban situados por orden creciente de peso atómico en una hélice, cuyos puntos diferían en 16 unidades.  Chancourtois dispuso, tal y como están en el dibujo, los elementos litio (Li), sodio (Na) y potasio (K), cuyas propiedades son muy similares. Lo mismo hizo con los elementos berilio (Be), magnesio (Mg) y calcio (Ca).

7. John Newlands Entre 1850 y 1865, fueron descubiertos nuevos elementos, haciéndose además grandes avances en la determinación de los pesos atómicos, pudiendo darse valores más acertados y precisos a los pesos atómicos de los elementos ya conocidos, y valores correctos a los recién descubiertos. Esta ley mostraba un orden de los elementos químicos, a los cuales, agrupaba por familias o grupos, que compartían propiedades muy similares entre sí, y clasificados por periodos de ocho elementos, en los cuales las propiedades iban cambiando progresivamente.

8. En 1865, el químico inglés John Alexander Reina Newlands, intentó solucionar el problema del comportamiento periódico de los elementos, colocando los elementos más ligeros en orden creciente según sus pesos atómicos de la siguiente manera: Newlands se dio cuenta que el octavo elemento se asemejaba al primero, así como el noveno era similar al segundo, etc. A esta observación se le llama, “Ley de las octavas de Newlands”, en honor al químico inglés.

9. Lothar Meyer En 1869, Meyer, químico alemán, pone en evidencia una cierta periodicidad en el volumen atómico. Los elementos similares tienen un volumen atómico similar en relación con los otros elementos. Los metales alcalinos tienen por ejemplo un volumen atómico importante.

10. Dimitri Ivanovich Mendeleiev En 1869, Mendeleiev, químico ruso, presenta una primera versión de su tabla periódica. Esta tabla fue la primera presentación coherente de las semejanzas de los elementos. El se dio cuenta de que clasificando los elementos según sus masas atómicas se veía aparecer una periodicidad en lo que concierne a ciertas propiedades de los elementos. La primera tabla contenía 63 elementos.

11. Tabla periódica moderna La tabla de Mendeleiev condujo a la tabla periódica actualmente utilizada. En 1913 Henry Mosley basándose en experimentos con rayos x determinó los números atómicos de los elementos y con estos creó una nueva organización para los elementos. Ley periódica: " Las propiedades químicas de los elementos son función periódica de sus números atómicos” Lo que significa que cuando se ordenan los elementos por sus números atómicos en forma ascendente, aparecen grupos de ellos con propiedades químicas similares y propiedades físicas que varían periódicamente.

12. La distribución de los elementos en la tabla periódica proviene del hecho de que los elementos de un mismo grupo poseen la misma configuración electrónica en su capa más externa. Como el comportamiento químico está principalmente dictado por las interacciones de estos electrones de la última capa, de aquí el hecho de que los elementos de un mismo grupo tengan similares propiedades físicas y químicas.

13. Organización de la tabla periódica Los elementos están distribuidos en filas (horizontales) denominadas períodos y se enumeran del 1 al 7 con números arábigos. Los elementos de propiedades similares están reunidos en columnas (verticales), que se denominan grupos o familias; los cuales están identificados con números romanos y distinguidos como grupos A y grupos B.

14. Los elementos de los grupos A se conocen como elementos representativos y los de los grupos B como elementos de transición. Los elementos de transición interna o tierras raras se colocan aparte en la tabla periódica en dos grupos de 14 elementos, llamadas series lantánida y actínida.

15. La tabla periódica permite clasificar a los elementos en metales, no metales y gases nobles. Una línea diagonal quebrada ubica al lado izquierdo a los metales y al lado derecho a los no metales.

16. Metales: Son buenos conductores del calor y la electricidad, son maleables y dúctiles, tienen brillo característico. No Metales: Pobres conductores del calor y la electricidad, no poseen brillo, no son maleables ni dúctiles y son frágiles en estado sólido. Metaloides: Poseen propiedades intermedias entre Metales y No Metales. Son aquellos elementos que se encuentran cerca de la diagonal.

17. Ubicación de los elementos químicos Las coordenadas de un elemento en la tabla se obtienen por su distribución electrónica: el último nivel de energía localiza el periodo y los electrones de valencia el grupo.

18. ELEMENTOS REPRESENTATIVOS Están repartidos en ocho grupos. Algunos grupos representativos reciben los siguientes nombres: Grupo IA: Alcalinos Grupo IIA: Alcalinotérreos Grupo VIIA: Halógenos Grupo VIIIA: Gases nobles Otros adquieren el nombre de la familia a partir del primer elemento químico que forma el grupo. Grupo IIIA: Familia del boro Grupo IVA:Familia del carbono Grupo VA: Familia del nitrógeno Grupo VIA: Familia del oxigeno

19. ELEMENTOS DE TIERRAS RARAS Están repartidos en 14 grupos y se encuentran por fuera de la tabla periódica. Está formado por la serie lantánida que pertenece al periodo 6 y la actínida al periodo 7 de la tabla periódica. Es el nombre colectivo de 17 elementos químicos catalogados en la tabla periódica con nombres sugestivos como escandio, itrio. Tienen en común algunas propiedades geoquímicas, magnetismo, luminiscencia y otras.

20. ELEMENTOS DE TRANSICIÓN Están repartidos en 10 grupos y son los elementos cuya distribución electrónica se encuentran en la parte central de la tabla periódica.