historia de tabla periodica

1. 7.1 La historia de la Tabla Periódica
OBJETIVO DE APRENDIZAJE
1. Para familiarizarse con la historia de la tabla periódica.
La tabla periódicamoderna ha evolucionado atravésde una larga historia de intentos por los
químicos para disponer los elementos de acuerdo a sus propiedadescomo una ayuda en la
prediccióndel comportamiento químico. Uno de los primeros en sugerir una disposiciónde
este tipo fue el químico alemán Johannes Dobereiner (1780-1849), que se dio cuenta de que
muchos de los elementos conocidospodríanagruparse en tríadas , tres conjuntosde elementos
que tienen propiedades similares, por ejemplo, cloro, bromo , y yodo;o de cobre, plata y
oro. Dobereiner propuso que todoslos elementos se podrían agrupar en tales tríadas, pero los
intentos posteriorespara expandir su concepto no tuvieronéxito. Ahorasabemos que las
porcionesde la tabla periódica, el d bloque, en particular, contienentríadas de elementos con
similitudes sustanciales. Las medias de tresmiembros de la mayoríade las otras columnas,
como el azufre, selenio y telurio en el grupo de 16o aluminio, galio, indio y en el grupo 13,
también tienen la química notablemente similares.
Por la mitad del siglo 19, se han determinado las masas atómicas de muchos de los
elementos. El químico Inglés John Newlands (1838-1898), la hipótesis de que la química de los
elementos podría estar relacionado con sus masas, arregló los elementosconocidosconel fin
de aumentar la masa atómica y descubrió que cada séptimo elemento tenía propiedades
similares ( Figura 7.1 "El Arreglo de los Elementos dentro Octavassegún lo propuesto por
Newlands " ). (Los gases nobles eran todavíadesconocidos.)Por lo tanto Newlands sugirió que
los elementos podrían clasificarse en octavas, correspondientesa las horizontales filas de los
elementos del grupo principal. Por desgracia, la "ley de las octavas" de Newlands no parecía
funcionar para elementosmás pesados que el calcio, y su idea fue ridiculizado
públicamente. En una reunión científica, se le pidió Newlands por qué no ordenar los
elementos en orden alfabético en lugar de por la masa atómica, yaque haría que apenas tanto
sentido!En realidad, Newlands estaba a la derechade pista con sólo unas pocas excepciones, la

2. masa atómica aumenta con el número atómico, y propiedades similares se producencada vez
que un conjunto de ns 2np 6 subcapasse llena. A pesar del hecho de que la mesa de Newlands
no tuvo lugar lógico para el delementos -Block, fue honrado por su idea por la RoyalSociety de
Londres en 1887.
John Newlands (1838-1898)
Newlands observóque las propiedades elementales repiten cada elemento séptimo
(o múltiplo de siete), como notas musicales se repiten cada corchea.
Figura 7.1 La disposición de los elementos en Octavas como Propuesto por Newlands
La tabla que se muestra aquí acompañado de una carta de un 27 años de edad, Newlands
al editor de la revistaChemical News en el que escribió: "Si los elementos están dispuestos
en el orden de sus equivalentes, con algunas transposiciones ligeras, como en el tabla
adjunta, se observará que los elementos pertenecientes al mismo grupo aparecen por lo
general en la misma línea horizontal. También se observará que el número de elementos
análogos difieren en general ya sea por 7 o por algún múltiplo de siete; en otras
palabras, los miembros de un mismo grupo están el uno al otro en la misma relación que
los extremos de uno o más octavas en la música. Por lo tanto, en el grupo de nitrógeno,
entre el nitrógeno y el fósforo hay 7 elementos; entre el fósforo y el arsénico, 14; entre el
arsénico y el antimonio, 14; y, por último, entre el antimonio y el bismuto, 14

3. también. Esta peculiar relación propongo provisionalmente plazo la ley de las
octavas . Soy, & c. John AR Newlands, Laboratorio de FCS, 19, gran St. Helen, CE, el 8 de
agosto de 1865. "
La tabla periódicaalcanzó su formamoderna a travésdel trabajo del químico alemán Julius
Lothar Meyer (1830-1895)y el químico ruso Dimitri Mendeleiev (1834-1907), ambosde los
cuales se centró en las relacionesentre la masa atómica y diversaspropiedades físicasy
químicas . En 1869, propusieronde forma independiente arreglos esencialmente idénticas de
los elementos. Meyer alinea los elementosen su mesa de acuerdo a las variacionesperiódicas
en las propiedadesatómicas simples, tales como "volumenatómico" ( Figura 7.2 "Variacióndel
volumenatómico conel número atómico, Adaptado de Parcelade 1870 de Meyer" ), que se
obtiene dividiendo el atómica masa (masa molar) en gramos por mol de la densidad del
elemento en gramos por centímetro cúbico. Esta propiedad es equivalente a lo que hoy se
define como el volumen molar (medido en centímetroscúbicospor mol):
La ecuación 7.1
masa molar (gramo/ mol )densidad (gramo/cm3)= Volumen molar (cm3/ mol )
Como se muestra en la Figura 7.2 "Variacióndel volumenatómico con el número atómico,
Adaptado de Parcelade 1870 de Meyer" , los metales alcalinos tienen los más altos volúmenes
molares de los elementos sólidos. En parcela de volumenatómico contrala masa atómicade
Meyer, losno metales se producenen la parte ascendente de la gráfica, y los metales se
producenen los picos, en los vallesy en las downslopes.
Dimitri Mendeleiev (1834-1907)
Cuando la fábrica de cristal de su familia fue destruida por el fuego, Mendeleev se
trasladó a San Petersburgo, Rusia, para estudiar la ciencia. Se puso enfermo y no se
espera que se recupere, pero terminó su doctorado con la ayuda de sus profesores y
compañeros de estudios. Además de la tabla periódica, otro de los aportes de

4. Mendeleev a la ciencia fue un libro de textoexcepcional, los principios de la
química , que fue utilizado durante muchos años.
Figura 7.2 Variación del volumen atómico con el número atómico, Adaptado de Parcela
de 1870 de Meyer
Tenga en cuenta el aumento periódico y disminución en el volumen atómico. Debido a
que los gases nobles aún no se habían descubierto en el momento en este gráfico se
formuló, los picos corresponden a los metales alcalinos (grupo 1).
Tabla periódica de Mendeleiev
Mendeleev, que publicó por primera vez su tabla periódica en 1869 ( Figura 7.3
"Tabla periódica de Mendeleiev, según lo publicado en la revista alemana" ), por lo
general se le atribuye el origen de la tabla periódica moderna. La diferencia clave
entre la disposición de los elementos y el de Meyer y otros es que Mendeleev no
asumió que todos los elementos se habían descubierto (en realidad, solamente se
conocen alrededor de dos tercios de los elementos presentes en la naturaleza en el
momento). En cambio, se dejó deliberadamente espacios en blanco en la mesa en
masas atómicas 44, 68, 72 y 100, con la expectativa de que los elementos con esas

5. masas atómicas serían descubiertos. Esos espacios en blanco corresponden a los
elementos que hoy conocemos como el escandio, el galio, germanio, y tecnecio.
Figura 7.3 Tabla periódica de Mendeleiev, tal como se publicó en el Diario
alemana Annalen der Chemie und Pharmacie en 1872
Los títulos de las columnas "Reihen" y "Gruppe" son el alemán para "fila" y "grupo."
Fórmulas indican el tipo de compuestos formados por cada grupo, con "R": la de
"cualquier elemento" y superíndices utilizado donde ahora utilizamos subíndices . masas
atómicas se muestran después de la igualdad de los signos y aumento a través de cada
fila de izquierda a derecha.
La evidencia más convincente en apoyo de la disposición de los elementos de
Mendeleev fue el descubrimiento de dos elementos anteriormente desconocidos
cuyas propiedades estrechamente correspondencia con sus predicciones ( Tabla 7.1
"Comparación de las propiedades predichas por Mendeleev en 1869 para" ). Dos de
los espacios en blanco Mendeleev había dejado en su mesa de originales estaban
por debajo de aluminio y silicio, a la espera del descubrimiento de dos elementos
que aún no establecidas, EKA -hojas y Eka Silicon (del sánscrito EKA , que significa

6. "uno", como en " uno más allá de aluminio "). Las propiedades observadas de galio
y germanio coincidían con las de EKA -hojas y Eka Silicon tan bien que una vez que
se descubrieron, tabla periódica de Mendeleiev ganó rápidamente la aceptación.
Tabla 7.1 Comparación de las propiedades predichas por Mendeleev en 1869
por EKA -Aluminio y EkaSilicon con las propiedades de Galio (Descubierto en
1875) y el germanio (Descubierto en 1886)
Propiedad
EKA aluminio (valor
de referencia)
El galio
(observado)
EKA Silicon (valor
de referencia)
Germanio
(observado)
masa
atomica
68 69.723 72 72.64
elemento
metal metal de metal gris sucio
metal gris-
blanco
mp bajo * pf = 29,8 ° C
de alto punto de
fusión
pf = 938 ° C
d = 5,9 g / cm 3 d = 5,91 g /
cm3 d = 5,5 g / cm 3 d = 5,323 g /
cm 3
óxido
E 2 O 3 Ga 2 O 3 EO 2 GeO 2
d = 5,5 g / cm 3
d = 6,0 g / cm 3
d = 4,7 g / cm 3
d = 4,25 g / cm 3
cloruro
ECl 3 GaCl 3 ECl 4 GECL 4
volátil
pf = 7 8 ° C
* pb = 201 °C
pb <100 ° C BP = 87 ° C
* Punto de fusión = fusión; pe = punto de ebullición.
Cuando las propiedades químicas de un elemento sugirieron que podría haber sido
asignado el lugar equivocado en las tablas anteriores, Mendeleev volvió a examinar
cuidadosamente su masa atómica.Descubrió, por ejemplo, que las masas atómicas
informó anteriormente para berilio, indio, y uranio son correctos. La masa atómica
de indio originalmente había sido reportado como 75,6, basado en una
estequiometría supuesta de Ino de su óxido. Si esta masa atómica fuera correcta,
entonces el indio tendría que ser colocado en el medio de los elementos no

7. metálicos, entre el arsénico (masa atómica 75) y selenio (masa atómica 78). Debido
a que el indio elemental es un color blanco plateado de metal , sin embargo,
Mendeleev postula que la estequiometría de su óxido estaba realmente en 2 O 3 en
lugar de Ino. Esto significaría que la masa atómica del indio era en realidad 113,
colocando el elemento entre otros dos metales, cadmio y estaño.
Un grupo de elementos que está ausente de la tabla de Mendeleev son los gases
nobles, todos los cuales fueron descubiertos más de 20 años después, entre 1894 y
1898, por Sir William Ramsay (1852-1916; PremioNobel de Química
1904). Inicialmente, Ramsay no sabía dónde colocar estos elementos en la tabla
periódica. Argón, el primero en ser descubierto, tenía una masa atómica de 40.
Esto fue mayor que el cloro de y comparable a la de potasio, por lo Ramsay,
utilizando el mismo tipo de razonamiento que Mendeleev, decidido colocar los
gases nobles entre los halógenos y el Metales alcalinos.
El papel del número atómico en la Tabla Periódica
A pesar de su utilidad, tabla periódica de Mendeleiev se basó enteramente en la
observación empírica apoyada por muy poca comprensión. No fue hasta 1913,
cuando un joven físico británico, HGJ Moseley (1887-1915), mientras que el
análisis de las frecuencias de los rayos X emitidos por los elementos, descubrió que
el fundamento subyacente de la orden de los elementos era por el número
atómico , no la masa atómica. Moseley la hipótesis de que la colocación de cada
elemento en su serie correspondió a su número atómico Z , que es el número de
cargas positivas (protones) en su núcleo. Argón, por ejemplo, aunque tiene una
masa atómica superior a la de potasio (39,9 frente a 39,1 amu amu,
respectivamente), se colocó antes de potasio en la tabla periódica. Si bien el análisis
de las frecuencias de los rayos X emitidos, Moseley dio cuenta de que el número
atómico del argón es de 18, mientras que la de potasio es 19, lo que indica que
efectivamente estaban colocados correctamente. Moseley también se dio cuenta de

8. tres lagunas en su tabla de frecuencias de rayos X, por lo que predijo la existencia
de tres elementos desconocidos: el tecnecio ( Z = 43), descubierto en
1937; prometio ( Z = 61), descubierto en 1945; y renio ( Z = 75), descubierto en
1925.
HGJ Moseley (1887-1915)
Moseley dejó su trabajo de investigación en la Universidad de Oxford para unirse al
ejército británico como oficial de las telecomunicaciones durante la Primera Guerra
Mundial Fue muerto durante la batalla de Gallipoli en Turquía.
Resumen
La tabla periódicadispone los elementos de acuerdo con sus configuracioneselectrónicas, tales
que los elementos en la misma columna tienen las mismas configuracionesde electronesde
valencia.Variacionesperiódicasentamaño y propiedadesquímicas son factoresimportantes
para dictar los tipos de reaccionesquímicas de los elementos sometidosy las clases de
compuestosquímicos que forman. La tabla periódicamoderna se basa en correlaciones
empíricas de propiedades como la masa atómica; primeros modelos que utilizan datos
limitados señalaron la existenciade tríadas yoctavasde elementoscon propiedades
similares. La tabla periódica logró su forma actual a travésde la obrade Dimitri Mendeleiev y
Julius Lothar Meyer, que tanto se centró en la relación entre la masa atómicay propiedades
químicas. Meyer dispuesto los elementos por su volumen atómico, que hoy es equivalente
al volumen molar, la masa molar como se define dividido por la densidad molar. La
correlaciónconla estructuraelectrónicade los átomos se hizo cuando HGJ Moseley mostró
que la disposición periódicade los elementos se determina por el número atómico, no de masa
atómica.