|
|
|
Istoria sistemului periodic al elementelor
Din cele mai vechi timpuri oamenii au fost preocupati sa inteleaga lumea inconjuratoare, structura si modul ei de functionare.
Inca din antichitate, in Grecia anilor 400 i.e.n. s-au folosit cuvintele "element" si "atom" pentru a marca diferentele dintre diferitele parti ale materiei si pentru a desemna partile cele mai mici care alcatuiesc materia.
In decursul timpului au existat mai multe incercari ale chimistilor de clasificare a elementelor in metale si nemetale, acizi si baze, in functie de valenta sau alte proprietati.
S-a observat ca acestor pe baza acestor criterii de clasificare unele elemente se regaseau in mai multe grupe.
In anul 1828 cercetatorul german J.W. Dobereiner a observat ca la unele elemente exista aceasi diferenta intre greutatea atomica (masa atomica relativa) daca sunt aranjate in grupe de trei. De exemplu el a constatat aceasta diferenta intre masa atomica a elementelor Cl - Br si Br -I. Pe baza acestei observatii a gasit si alte grupari asemanatoare, care au purtat numele "triadele lui Dobereiner".
Un alt cercetator care a incercat clasificarea elementelor a fost englezul John Newlands, profesor la Scoala de Medicina din Londra si in anul 1864 a demonstrat ca aceste clasificari fac parte integranta dintr-o schema mai generala. El a grupat elementele pe linie in ordinea masei atomice si cand a observat aparitia unor elemente cu proprietati similare la intervale regulate a regrupat elementele si in coloane.
Newlands a observat ca proprietatile primelor sapte elemente reapar si la urmatoarele sapte, astfel incat primul si al optulea, al doilea si al noulea si asa mai departe, apartin aceluiasi grup sau familii. El a numit acest fenomen "legea octavelor". Gazele nobile care nu fusesera descoperite pana in anul 1890, si-au gasit locul in aceasta schema la sfarsitul fiecarei linii. Aceasta teorie nu a fost luata in serios la acea vreme mai mult datorita alegerii termenului muzical de "octava" de catre Newlands.
Alte contributii la clasificarea elementelor chimice au mai adus cercetatorul englez Wiliam Olding (1864) si cercetatorul german Julius Lothar Meyer (1868).
W. Olding a realizat un tabel al elementelor foarte asemanator cu cel realizat de Mendeleev, mai tarziu. Grupele sunt aranjate pe orizontala iar elmentele sunt asezate in ordinea masei atomice. In tabel a lasat spatii libere pentru elementele inca nedescoperite.
Chimistul german Julius Lothar Meyer a realizat un tabel al elementelor in 1864, apoi o a doua versiune in 1868, acestea fiind asejate in ordinea masei atomice. Meyer si-a publicat lucrarea mult mai tarziu decat Mendeleev, astfel incat nu a putut avea prioritate in acest domeniu.
Mendeleev a formulat legea periodicitatii care se bazeaza pe ipoteza ca proprietatile elementelor sunt intr-o dependenta periodica in functie de masele lor atomice. El a aranjat elementele intr-un tabel, lasind spatii libere acolo unde nu existau elemente cunoscute cu masa atomica sau proprietati fizice si chimice corespunzatoare pozitiei respective.
Primele opt elemente dupa hidrogen si heliu sunt litiu, beriliu, bor, carbon, nitrogen, oxigen, fluor (neonul inca nu fusese descoperit la vremea aceea). Aceste elemente au fost grupate de catre Mendeleev pentru a forma prima linie sau perioada din tabelul periodic. Celelalte elemente cunoscute au fost aranjate sub aceasta prima linie in ordinea masei lor atomice astfel incat sa rezulte un tabel in care elementele de pe coloane prezinta proprietati similare.
Mendeleev a aranjat de asemenea si elementele pe care le cunoastem astazi sub denumirea de metale tranzitorii in perioade mai lungi astfel incat sa nu se regaseasca in tabel in regiunea ocupata de nemetale.
Decizia lui Mendeleev de a lasa anumite locuri libere in tabel a fost confirmata ulterior prin descoperirea de elemente ale caror proprietati fusesera astfel anticipate.
Decizia lui Mendeleev de a lasa anumite locuri libere in tabel a fost confirmata ulterior prin descoperirea de elemente ale caror proprietati fusesera astfel anticipate.
Tabelul periodic al elementelor este instrumentul cel mai valoros in studiul chimiei anorganice. A ajutat la estimarea masei atomice relative reale a elementelor si la descoperirea de noi elemente.
In secolul al-XX-lea, sistemul periodic al elementelor a fost completat cu noi elemente, in prezent numarand 118. Sistemul periodic modern seamana cu cel realizat de Mendeleev, elementele fiind aranjate in functie de masa atomica, la care s-a adaugat grupa 0, a gazelor rare, de catre chimistul American Ramsay.
Imbunatatiri de ultima ora au fost aduse de americanul Roy Alexander 1994 prin realizarea unui tablel tridimensional, elementele fiind aranjate dupa numarul atomic.
