La Tabla Periódica de los Elementos Químicos

Mas de la mitad de los elementos que se conocen en la actualidad se descubrieron entre 1800 y 1900. Durante ese periodo los químicos observaron que muchos elementos mostraban grandes semejanzas entre ellos. El reconocimeinto de las regularidades periódicas en las propiedades físicas y en el comportamiento químico, así como la necesidad de organizar la gran cantidad de información disponible sobre la estructura y propiedades de las sustancias elementales, condujeron al desarrollo de la tabla periódica.

Antes de comenzar la historia de la evolución de la tabla, relájate, sonríe y si gustas canta con este remix de la tabla periódica de los elementos:

https://www.youtube.com/watch?v=VurZukWaSrs

Los primeros intentos de clasificación:

Dobereiner y Newlands.

A principios del siglo XIX, los científicos comenzaron a buscar formas para clasificar los elementos. En 1817, Johann Dobereiner, un químico alemán, intento clarificarlos. Dobereriner encontró que las propiedades de los metales calcio, bario y estroncio eran muy similares. También noto que las masa atómica del estroncio era intermedia entre la del calcio y el bario. El formo lo que llamo una triada de estos tres elementos. Mas tarde Dobereiner encontró algunos otros grupos de tres elementos con propiedades similares.

En 1863, John Newlands, un químico inglés, sugirió otra clasificación. El colocó los elementos en el orden de sus masas atómicas ascendentes y noto que parecía una repetición de propiedades similares cada 8 elementos. Por lo tanto colocó los elementos conocidos en aquel entonces, en siete grupos de siete cada uno. (En aquel entonces no se conocían los gases nobles). Newlands se refirió a ese arreglo como la Ley de las Octavas.

La Tabla Periódica de Mendeleev

Seis años después de la propuesta de Newlands, Dimitri Mendeleev, un químico ruso, propuso una idea similar. El sugirió, como había dicho Newlands, que las propiedades de los elementos eran una función de sus masas atómicas. Sin embargo, Mendeleev pensó que las propiedades similares ocurrían después de unos períodos (líneas horizontales) de una longitud variable. Aunque el colocó siete elementos en los primeros dos períodos, coloco diecisiete elementos en los proximos dos.

En la década de 1860, Mendeleev y el químico alemán Lothar Meyer, cada uno trabajando independientemente, hicieron una tabla de ocho columnas de elementos. Sin embargo, Mendeleev tuvo que dejar algunos espacios en blanco para poder agrupar todos los elementos con propiedades similares en la misma columna. Para explicar estos espacios en blanco, Mendeleev sugirió que la posibilidad de la existencia de otros elementos que aun no se habían descubierto.

Hoy en día, los otros elementos  ya se han descubierto y se han encontrado que las predicciones de Mendeleev estaban bastante correctas. La tabla mostraba que las propiedades de los elementos se repetían de una forma ordenada. Mendeleev consideró las propiedades de los elementos como una función periódica de sus masas atómicas. Esta aseveración se llama la Ley Periódica.

Habia un problema con la tabla de Mendeleev. Si los elementos se colocaban de acuerdo a sus masas atómicas ascendentes, el telurio y el yodo parecían estar en las columnas equivocadas. Sus propiedades eran diferentes a las de los otros elementos en la misma columna. Sin embargo estaban uno al lado del otro. Intercambiando sus posiciones, los colocaba en la columna donde les correspondía de acuerdo a sus propiedades. Si este cambio se hubiera hecho, la suposición básica de Mendeleev de que las propiedades eran una función periódica de sus masas atómicas, hubiera estado incorrecta.

Los experimentos de rayos X de Henry Moseley mostraron que el núcleo de cada elemento tiene un número entero de cargas positivas, igual a su número atómico. Como resultado del trabajo de Moseley, se reviso la tabla periódica, en la cual hoy en día, se utiliza como base los números atómicos de los elementos, en vez de sus masas atómicas. El enunciado actual de la Ley Periódica es que las propiedades de los elementos son una función periódica de sus números atómicos.

La tabla periódica moderna

Los elementos están acomodados de acuerdo a su número atómico, en filas horizontales, llamadas, periodos, y en columnas verticales, conocidas como grupos o familias, de acuerdo con sus semejanzas en las propiedades químicas. Los elementos se dividen en tres categorías: metales, no metales y metaloides.

En el siguiente vídeo podrás ver algunas generalidades  de la estructura y la información contenida en la tabla periódica.

Los fenómenos

En la vida diaria constantemente realizamos actividades,  desde que despertamos y aun durmiendo, como bañarnos, caminar hacia la escuela, lavar la ropa, tomar un café.

Todas ellas representan un cambio en la materia, y suceden por aplicación de energía.

Entenderemos entonces los fenomenos como una transformación de la materia por acción de la energia.
Estos fenómenos los vamos a clasificar como FISICOS y QUÍMICOS.

Sus características son las siguientes:

Fenómeno químico:
Generalmente son irreversibles
Pueden producir luz y/o calor
Generan sustancias nuevas, distintas a la original
Actúan a nivel de la estructura molécular
Cambian su aspecto

Cuando ocurre un fenómeno químico podemos observar algunas de éstas características

Fenómeno físico:
Generalmente regresan a su estado original
La sustancia inicial permanece despues de ocurrido el fenómeno
Cambia su apariencia
No modifican la estructura molécular de la materia

Los fenómenos también los podemos observar  en el medio ambiente, algunos de ellos favorables para el planeta, como la lluvia o la fotosíntesis, otros perjudiciales, como el efecto invernadero, la lluvia ácida y el calentamiento global.

Los siguientes videos te facilitarán la comprensión de  tres temas que en la actualidad representan una problemática para la vida en la tierra:

El efecto invernadero

La lluvia ácida

El calentamiento global

Todo a nuestro alrededor: La Materia

Te imaginas que una mañana despiertas y no puedes ver, ¿Qué harías? Ademas del desconcierto, miedo, o cualquier emoción  que tal vez sentirías, tienes que moverte en un mundo, en el que has vivido durante años.
Utilizarías el resto de los sentidos que tenemos, no beberías de prisa el café, lo tomarías con cuidado, lo olerías y lentamente apreciarías su sabor, con cuidado de no quemarte o derramarlo.

Vivimos en un mundo rodeado de materia, que de manera simple conceptualizamos como todo lo que ocupa un lugar en el espacio; en el ejemplo de inicio te diste cuenta de que no es nada mas que todo lo vemos, utilizamos los órganos de los sentidos para relacionarnos con todo y todos.

El siguiente vídeo te será de utilidad para comprender de forma gráfica la relación entre las propiedades de la materia y la energía.

Como te has dado cuenta la materia requiere la aplicación de energía para que ocurra un cambio, y además estos cambios tu los vives cada día, la Química como ciencia tiene como objeto de estudio a la materia, y a su vez esta dedicada a mejorar nuestra calidad  de vida, como ciencia no estudia TODO de la materia, pues de ella esta constituido  el universo, estudia su estructura, propiedades y sus transformaciones.

Vas al supermercado y deseas adquirir un  producto, por ejemplo un shampoo, ¿Cuántos distintos tipos de shampoo tienes para elegir?

Para cabello teñido, rizado, lacio, anti frizz, anti caspa, y la lista sigue. Este es un claro ejemplo de como la Química trabaja al modificar las propiedades de la materia, la función básica de un shampoo es la limpieza del cabello, entonces si pueden realizar diversos resultados con el cabello es gracias a la Química.