Colegio Guatemalteco Bilingüe Ciencias Naturales II La tabla periódica de los elementos es la organización que, atendiendo a diversos criterios, distribuye los distintos elementos químicos conforme a ciertas características.Suele atribuirse la tabla a Dimitri Mendeleiev, quien ordenó los elementos basándose en la variación computacional de las propiedades químicas, si bien Julius Lothar Meyer, trabajando por separado, llevó a cabo un ordenamiento a partir de las propiedades físicas de los átomos. Historia La historia de la tabla periódica está íntimamente relacionada con varias cuestiones clave del desarrollo de la química y la física: [a] el descubrimiento de los elementos [b] el estudio de las propiedades comunes y la clasificación de los elementos [c] la noción de masa atómica (inicialmente denominada "peso atómico") y, posteriormente, ya en el siglo XX, de número atómico y [d] las relaciones entre la masa atómica (y, más adelante, el número atómico) y las propiedades periódicas de los elementos. El descubrimiento de los elementos Aunque algunos elementos como el oro, plata, cobre, plomo y el Mercurio ya eran conocidos desde la antigüedad, el primer descubrimiento científico de un elemento ocurrió en el siglo XVII cuando el alquimista Henning Brand descubrió el Fósforo. En el siglo XVIII se conocieron numerosos nuevos elementos, los más importantes de Metales, no metales y semi-metales La primera clasificación de elementos conocida fue propuesta por Antoine Lavoisier, quien propuso que los elementos se clasificaran en metales, no metales y metaloides o metales de transición. Aunque muy práctico y todavía funcional en la tabla periódica moderna, fue rechazada debido a que había muchas diferencias en las propiedades físicas como químicas. los cuales fueron los gases, con el desarrollo de la química pneumática: oxígeno, hidrógeno y nitrógeno. También se consolidó en esos años la nueva concepción de elemento que condujo a Antoine Lavoisier a escribir su famosa lista de sustancias simples, donde aparecían 33 elementos. A principios del siglo XIX, la aplicación de la pila eléctrica al estudio de fenómenos químicos condujo al descubrimiento de nuevos elementos, como los metales alcalinos y alcalino-térreos, sobre todo gracias a los trabajos de Humprey Davy. En 1830 ya se conocían 55 elementos. Posteriormente, a mediados del siglo XIX, con la invención del espectroscopio, se descubrieron nuevos elementos, muchos de ellos nombrados por el color de sus líneas espectrales características: cesio (del nombre latino de "cielo" azul), talio (de tallo, por su color verde), rubidio (rojo), etc. Los pesos atómicos A principios del siglo XX, John Dalton (1766-1844) desarrolló una nueva concepción del atomismo, al que llegó gracias a sus estudios meteorológicos y de los gases de la atmósfera. Su principal aportación consistió en la formulación de un "atomismo químico" que permitía integrar la nueva definición de elemento realizada por Antoine Lavoisier (1743-1794) y las leyes ponderales de la química (proporciones definidas, proporciones múltiples, proporciones recíprocas). Dalton empleó los conocimientos sobre las proporciones en las que reaccionaban las sustancias de su época y realizó algunas suposiciones sobre el modo cómo se combinaban los átomos de las mismas. Estableció como unidad de referencia la masa de un átomo de hidrógeno (aunque se sugirieron otros en esos años) y refirió el resto de los valores a esta unidad, por lo que pudo construir un sistema de masas atómicas relativas. El nombre de octavas se basa en la intención de Newlands de relacionar estas propiedades con la que existe en la escala de las notas musicales, por lo que dio a su descubrimiento el nombre de ley de las octavas. Como a partir del calcio dejaba de cumplirse esta regla, esta ordenación no fue apreciada por la comunidad científica que lo menospreció y ridiculizó, hasta que 23 años más tarde fue reconocido por la Royal Society, que concedió a Newlands su más alta condecoración, la medalla Davy. Ley de las octavas de Newlands Tabla periódica de Mendeleiev En 1864, el químico inglés John Alexander Reina Newlands comunicó al Real Colegio de Química su observación de que al ordenar los elementos en orden creciente de sus pesos atómicos (prescindiendo del hidrógeno), el octavo elemento a partir de cualquier otro tenía unas propiedades muy similares al primero. En esta época, los llamados gases nobles no habían sido aún descubiertos. Esta ley mostraba una cierta ordenación de los elementos en familias (grupos), con propiedades muy parecidas entre sí y en Periodos, formados por ocho elementos cuyas propiedades iban variando progresivamente. La tabla periódica de los elementos fue propuesta por Dimitri Mendeleiev y Julius Lothar Meyer quienes, trabajando por separado, prepararon una ordenación de todos los 64 elementos conocidos, basándose en la variación de las propiedades químicas (Mendeleiev) y físicas (Meyer) con la variación de sus masas atómicas. A diferencia de lo que había supuesto Newlands, en la Tabla periódica de Mendeleiev los periodos (filas diagonales y oblicuas) no tenían siempre la misma longitud, pero a lo largo de los mismos había una variación gradual de las propiedades, de tal forma que los elementos de un mismo grupo o familia se correspondían en los diferentes periodos. Esta tabla fue publicada en 1869, sobre la base de que las propiedades de los Grupos: A las columnas verticales de la Tabla Periódica se las conoce como grupos. Todos los elementos que pertenecen a un grupo tienen la misma valencia, y por ello, tienen características o propiedades similares entre si. Por ejemplo los elementos en el grupo IA tienen valencia de 1 (un electrón su último nivel de energía) y todos tienden a perder ese electrón al enlazarse como iones positivos de +1. Los elementos en el último grupo de la derecha son los Gases Nobles, los cuales tienen su último nivel de energía lleno (regla del octeto) y por ello son todos extremadamente no-reactivos. Los grupos de la Tabla Periódica, numerados de izquierda a derecha son: Grupo 1 (IA): los metales alcalinos Grupo 2 (IIA): los metales alcalinotérreos Grupo 3 al Grupo 12: los metales de transición , metales nobles y metales mansos Grupo 13 (IIIA): Térreos Grupo 14 (IVA): carbonoideos Grupo 15 (VA): nitrogenoideos Grupo 16 (VIA): los calcógenos o anfígenos Grupo 17 (VIIA): los halógenos Grupo 18 (VIIIA): los gases nobles Períodos: Períodos de la tabla periódica Las filas horizontales de la Tabla Periódica son llamadas Períodos. Contrario a como ocurre en el caso de los grupos de la tabla periódica, los elementos que componen una misma fila tienen propiedades diferentes pero masas similares: todos los elementos de un período tienen el mismo número de orbitales. Siguiendo esa norma, cada elemento se coloca de acuerdo a su configuración electrónica. El primer período solo tiene dos miembros: hidrógeno y helio, ambos tienen solo el orbital 1s. La tabla periódica consta de 7 períodos: Período 1 Período 2 Período 3 Período 4 Período 5 Período 6 Período 7 Nombres de elementos en honor a planetas y asteroides: Mercurio, su nombre se debe al planeta del mismo nombre, pero su elementos son función periódica de sus pesos atómicos. abreviatura es Hg. Dioscórides lo llamaba plata acuática (en griego hydrárgyros). hydra=agua, gyros= plata. Uranio (U): del planeta Urano. Neptunio (Np): del planeta Neptuno. Plutonio (Pu): del planeta Plutón. Cerio (Ce): por el asteroide Ceres, descubierto dos años antes. (¿Sabíais que el cerio metálico se encuentra principalmente en una aleación de hierro que se utiliza en las piedras de los encendedores?). Titanio(Ti): de los Titanes, los primeros hijos de la Tierra según la mitología griega. Nombres de lugares y similares: Magnesio (Mg): de Magnesia, comarca de Tesalia (Grecia). Scandio (Sc) Scandia, Escandinavia ( por cierto, Vanadio (V): Vanadis, diosa escandinava). Cobre (Cu): cuprum, de la isla de Chipre. Germanio(Ge): de Germania, Alemania. Selenio (Se):de Selene, la Luna. Estroncio (Sr): Strontian, ciudad de Escocia. Europio (Eu): de Europa. Holmio (Ho): del latín Holmia, Estocolmo. Tulio (Tm): de Thule, nombre antiguo de Escandinavia. (¿Pero porqué Tm?) Polonio (Po): de Polonia, en honor de Marie Curie (polaca) codescubridora del elemento junto con su marido Pierre. Francio (Fr): de Francia. Americio (Am): de América. Californio (Cf): de California (estado estadounidense). Nombres que hacen referencia a propiedades: Berilio (Be) de beriio, esmeralda de color verde. Cloro (Cl) del griego chloros (amarilio verdoso). Argón (Ar) argos, inactivo. (Ya sabes, los gases nobles son poco reactivos). Cromo (Cr): del griego chroma, color. Bromo (Br): del griego bromos, hedor, peste. Zinc (Zn): del aleman zink, que significa origen oscuro. Arsenico (As): arsenikon, oropimente amarillo (auripigmentum). Zirconio (Zr): del árabe zargun, color dorado. Rubidio (Rb): de rubidius, rojo muy intenso (a la llama). Rodio (Rh): del griego rhodon, color rosado. Yodo (I): del griego iodes, violeta. Indio (In): debido al color indigo (anil) que se observa en su espectro. Cesio (Cs): de caesius, color azul celeste. Oro (Au): de aurum, aurora respiandeciente. Talio (Tl): del griego thallos, vástago o retoño verde. Bismuto (Bi): del alemán weisse masse, masa blanca. Astato (At): del griego astatos, inestable. Radio (Ra): del latín radius, rayo. Actinio (Ac): del griego aktinos, destello o rayo. Volframio (W): del inglés wolfrahm; o tungsteno, de tung sten, del sueco, piedra pesada. Bario (Ba): del griego barys, pesado. Praseodimio (Pr): de prasios, verde, y didymos, gemelo. Nombre que hacen referencia a la mitología: Vanadio (V): Vanadis, diosa Escandinava. Niobio (Nb): Níobe, hija de Tántalo. Paladio (Pd): Pallas, diosa de la sabiduria. Prometio (Pm): de Prometeo, personaje mitológico. Tantalio (Ta): de Tántalo (mitología). (Mira lo que significa y dime si sabes porqué le pusieron este nombre). Torio (Th): de Thor, dios de la guerra escandinavo. ¡Mira que dar el nombre de un dio guerrero a un elemento! Vanadio (V): Vanadis, diosa escandinava. Nombres de científicos: Curio (Cm): en honor de Pierre y Marie Curie. Einstenio (Es): en honor de Albert Einstein. Fermio (Fm): en honor de Enrico Fermi. Mendelevio (Md): En honor al químico ruso Dmitri Ivánovich Mendeléiev precursor de la actual tabla periódica. Nobelio (No): en honor de Alfred Nobel. Lawrencio (Lr): en honor de E.O. Lawrence. Unnilquadium (Unq): Unnilquadium significa 104 (su número atómico) en latín. Los soviéticos propusieron el nombre de Kurchatovium (Ku) en honor de Igor V. Kurchatov, mientras que los estadounidenses preferían el nombre de Rutherfordium (Rf) en honor de Ernest Rutherford. La IUPAC le asignó este nombre temporal en 1980. Unnilpentium (Unp): en latín unnilpentium equivale a 105 (su número atómico). La IUPAC estableció este nombre frente a las propuestas estadounidenses de llamarlo Hahnio (Ha) en honor de Otto Hahn y de los soviéticos de llamarlo Nielsbohrium en honor de Niels Bohr. (Desde hace un tiempo, la IUPAC utiliza este sistema de nomenclatura para los elementos a partir del 104, hasta que se decida cuales van a ser los nombres definitivos). Gadolinio (Gd): del mineral gadolinita, del químico finlandés Gadolin. Samario (Sm): del mineral samarskita, (en honor del ruso Samarski). Otros: Helio (He): de la atmostera del sol (helios, se descubrió por primera vez en el espectro de la corona solar durante un eclipse en 1868, aunque la mayoría de los científicos no lo aceptaron hasta que se aisló en la tierra). Litio (Li): de lithos, roca. Boro (B): del arabe buraq. Carbono (C): carbón. Fluor (F): de fluere (que no se lo que significa).. Neón (Ne). nuevo (del griego neos). (No se complicaron nada la vida con el nombre). Sodio (Na): Del latín sodanum (sosa), Na del latín natrium (nitrato de sodio). Aluminio (Al): del latín alumen (que tampoco se lo que significa). Silicio (Si): de silex, sílice. Fósforo (P) de phosphoros, portador de luz (el fosforo emite luz en la obscuridad porque arde al combinarse lentamente con el oxígeno del aire). Azufre (S) del latín sulphurium. Potasio (K) kalium; el nombre, del inglés pot ashes (cenizas). (Las cenizas de algunas plantas son ricas en potasio). Calcio (Ca) de calx, caliza. (La caliza está formada por Ca2CO3). Hierro (Fe): de ferrum. Cobalto (Co): He leído dos explicaciones, una que dice que cobalto proviene de cobalos, mina. Otra versión asegura que cobalto es el nombre de un espíritu maligno de la mitología alemana. Lee aquí su historia. Niquel (Ni): proviene del término alemán kupfernickel, que quiere decir algo asi como cobre del demonio, (aparece en minas de cobre pero no lo es). Como kupfer significa cobre, níquel debe querer decir demonio. Kriptón (Kr): del griego kryptos, oculto, secreto. Molibdeno (Mo): de molybdos, plomo. (Al parecer, los primeros químicos lo confundieron con mena de plomo). Tecnecio (Tc): de technetos, artificial, porque fue uno de los primeros sintetizados. Plata (Ag): del latín argentum. Cadmio (Cd): del latín cadmia, nombre antiguo del carbonato de zinc. (Casi todo el cadmio industrial se obtiene como subproducto en el refinado de los minerales de zinc, quizás sea por eso). Si alguien conoce la historia exacta del nombre que me la haga llegar. Estaño (Sn): del latín stannum. Antimonio (Sb): de antimonium; Sb de stibium. Teluro (Te): de Tellus, tierra. Xenon (Xe): del griego xenon, extraño, raro. Lantano (La): del griego lanthanein, yacer oculto. Neodimio (Nd): de neos-dydmos, nuevo gemelo (del lantano). Plomo (Pb): del latín plumbum. Protoactinio (Pa): de protos (primero) y actinium.