Sviluppo della tavola periodica

Sebbene elementi come oro, argento, stagno, rame, piombo e mercurio siano noti fin dai tempi più antichi, la prima scoperta scientifica di un elemento avvenne intorno al 1669. Hennig Brand, un alchimista tedesco, ha trattato l’urina con una serie di processi che hanno portato alla produzione dell’elemento fosforo.

Nel corso dei successivi 200 anni, è stata acquisita una grande conoscenza di elementi e composti. Entro la metà del 19 ° secolo, circa 60 elementi erano stati scoperti.

Gli scienziati hanno iniziato a riconoscere i modelli nelle proprietà di questi elementi e hanno iniziato a sviluppare schemi di classificazione.

1862

Il geologo francese Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois tracciò i pesi atomici degli elementi su nastro di carta e li avvolse, a spirale, attorno a un cilindro. Il design ha messo elementi simili su punti corrispondenti sopra e sotto l’un l’altro. Ha chiamato il suo modello l’elica tellurica o vite.

1864

Il chimico inglese John Newlands notò che, se gli elementi erano disposti in ordine di peso atomico, c’era una somiglianza periodica ogni 7 elementi. Ha proposto la sua ‘legge delle ottave’ – simile alle ottave della musica. I gas nobili dovevano ancora essere scoperti, motivo per cui la tabella di Newland aveva una periodicità di 7 anziché 8.

1868

Lothar Meyer compilò una tavola periodica di 56 elementi basata su un modello ripetuto regolare di proprietà fisiche come il volume molare. Ancora una volta, gli elementi sono stati disposti in ordine crescente di pesi atomici. (Il lavoro di Meyer non fu pubblicato fino al 1870.)

1869

Il chimico russo Dmitri Mendeleev produsse una tavola periodica basata su pesi atomici ma disposta “periodicamente”. Elementi con proprietà simili apparivano l’uno sotto l’altro. Le lacune sono state lasciate per gli elementi ancora da scoprire.

1894

William Ramsay scoprì i gas nobili e si rese conto che essi rappresentavano un nuovo gruppo nella tavola periodica. I gas nobili hanno aggiunto ulteriore prova alla precisione della tabella di Mendeleev.

1913

Henry Moseley determinò il numero atomico di ciascuno degli elementi noti. Egli si rese conto che, se gli elementi sono stati disposti in ordine crescente numero atomico piuttosto che peso atomico, hanno dato una migliore misura all’interno della ‘tavola periodica’.

1928

Lo scienziato francese dilettante Charles Janet usa modelli matematici per studiare la configurazione elettronica degli elementi. Raggruppa gli elementi in blocchi che prendono il nome dai loro orbitali atomici: s-block (sharp), p-block (principal), d-block (diffuse) e f-block (fundamental).

1944

Glenn Seaborg propose una ‘ipotesi attinide’ e pubblicò la sua versione della tabella nel 1945. Le serie di lantanidi e attinidi formano le due file sotto la tavola periodica degli elementi.

La tavola periodica oggi

La maggior parte dei laboratori scientifici della scuola hanno una copia della tavola periodica appuntato a un muro da qualche parte.

Un’attenta ispezione della tabella mostra la seguente distribuzione dei tipi di elemento.

La maggior parte degli elementi sono metalli. I metalloidi sono elementi che hanno alcune delle proprietà fisiche dei metalli ma alcune delle proprietà chimiche dei non metalli. L’antimonio, per esempio, conduce l’elettricità ma la sua chimica assomiglia a quella del fosforo non metallico.

Gli scienziati sono costantemente al lavoro per scoprire nuovi materiali e indagare ulteriormente le proprietà degli elementi esistenti. La tavola periodica può essere rivista e nuovi elementi possono essere aggiunti, ma solo dopo un rigoroso esame scientifico. L’Unione Internazionale di chimica pura e applicata (IUPAC) verifica le aggiunte di nuovi elementi e alla fine del 2015 è stato completato il 7 ° periodo della tavola periodica degli elementi.