Como começou a história maravilhosa da tabela periódica

Tabela periódica

Como começou a história maravilhosa da tabela periódica? Então, nos séculos 18 e 19, descobriram-se vários elementos. Dessa forma, começaram-se os questionamentos. Por exemplo, quantos elementos existem? A maioria deles já havia sido descoberta? Ou talvez houvesse elementos inumeráveis? Isso logo levou a especulações mais profundas.

A contribuição de Dalton e Berzelius

Em princípio, Dalton descobrira que os átomos de cada elemento tinham pesos diferentes – mas com certeza deveria haver mais do que isso? Berzelius notara que os elementos pareciam ter diferentes afinidades elétricas. Da mesma forma, parecia haver grupos de diferentes tipos de elementos com propriedades semelhantes – metais que resistiram à corrosão (por exemplo, ouro – Au , prata – Ag e platina – Pt), metais alcalinos combustíveis (por exemplo, potássio – K e sódio – Na), gases incolores e inodoros (por exemplo, hidrogênio –  H e oxigênio – O) e assim por diante.

A pergunta da época, então

Era possível que houvesse algum tipo de padrão fundamental por trás de tudo isso? Assim, a química alcançara seu status científico e seu sucesso contínuo, em grande parte por meio de experimentos, e esse pensamento teórico era visto, na melhor das hipóteses, como mera especulação. Por que deveria haver algum tipo de ordem entre os elementos? Afinal, não havia evidência real para tal coisa? Mas a raiva pela ordem é um traço humano básico, não menos importante entre os cientistas. E essas especulações eventualmente começaram a encontrar apoio, mesmo que apenas por fragmentos de evidência.

A importante observação de Johan Dobereiner

 Em 1829, Johan Dobereiner notou que o elemento bromo recentemente descoberto tinha propriedades que pareciam situar-se a meio caminho entre a escolha do cloro e o iodo. Não só isso, seu peso atômico estava exatamente a meio caminho entre a escolha desses dois elementos.

Dessa forma, Dobereiner começou a estudar a lista dos elementos conhecidos, registrados com suas propriedades e pesos atômicos, e finalmente descobriu outros dois grupos de elementos com o mesmo padrão.

O estrôncio ficava a meio caminho (em peso atômico, cor, propriedades e reatividade) entre cálcio e bário; e selênio poderia ser similarmente colocado entre enxofre e telúrio. Dobereiner nomeou essas tríades de grupos e começou uma extensa pesquisa dos elementos para exemplos adicionais, mas não conseguiu mais encontrá-los. A “lei das tríades” de Dobereiner parecia se aplicar apenas a nove dos cinquenta e quatro elementos conhecidos, e foi rejeitada por seus contemporâneos como mera coincidência.

Como Chancourtois contribuiu

Em 1862 Alexandre-Emile Beguyer de Chancourtois produziu um artigo descrevendo seu engenhoso “parafuso telúrico”, que demonstrou que de fato parecia haver algum tipo de padrão entre os elementos. 

O parafuso telúrico de De Chancourtois consistia em um cilindro no qual se desenhava uma linha espiral descendente. Em intervalos regulares ao longo desta linha de Chancourtois plotados cada um dos elementos de acordo com seu peso atômico. Ele ficou intrigado ao descobrir que as propriedades desses elementos tendiam a se repetir quando os elementos eram lidos em colunas verticais ao longo do cilindro. 

O trabalho de De Chancourtois foi devidamente publicado, mas infelizmente ele optou por reverter para termos geológicos ao se referir a certos elementos, e em um estágio até introduziu sua própria versão da numerologia (a alquimia da matemática, na qual certos números têm seu próprio significado esotérico). 

A contribuição de Newlands

Em 1864, o jovem químico inglês John Newlands apresentou seu próprio padrão de elementos, ignorando as pesquisas enigmáticas de Chancourtois. John Newlands nasceu em Londres em 1837.

Newlands descobriu que se ele listasse os elementos em ordem crescente de seus pesos atômicos, em linhas verticais de sete, as propriedades dos elementos ao longo das linhas horizontais correspondentes eram notavelmente semelhantes. Como ele disse: “Em outras palavras, o oitavo elemento a partir de um dado é uma espécie de repetição do primeiro, como a oitava nota em uma oitava de música”. 

Ele chamou isso de “lei das oitavas”. Na lista tabelada, o sódio de metal alcalino (o 6º elemento mais pesado) ficava horizontalmente ao lado do potássio muito semelhante (13º mais pesado). Da mesma forma, o magnésio (10º) estava alinhado ao lado do cálcio semelhante (17º). Quando Newlands expandiu sua tabela para incluir todos os elementos conhecidos, descobriu que os halogênios, o cloro (15º), o bromo (29º) e o iodo (42º), que exibiam propriedades semelhantes de graduação, todos caíram na mesma coluna horizontal. Já o trio de magnésio (10º), silênio (12º) e enxofre (14º), que também possuía propriedades similares, caiu na mesma linha vertical. Em outras palavras, sua lei das oitavas também parecia incorporar as semelhanças espalhadas observadas na lei das tríades de Dobereiner.

Em 1865, Newlands relatou suas descobertas à Chemical Society, em Londres, mas suas ideias se mostraram mais avançadas do que nunca. Os dignitários reunidos meramente ridicularizaram sua lei das oitavas. Em meio à alegria geral, alguém até perguntou sarcasticamente se tentara organizar os elementos em ordem alfabética. Seria um quarto de século antes que se reconhecesse a conquista de Newlands pela Royal Society que lhe concedeu a Medalha Davy em 1887.

O desfecho final

Estava se tornando cada vez mais óbvio que havia algum tipo de padrão nos elementos, mas a resposta era evidentemente mais complexa. A química parecia estar tentadoramente perto de vislumbrar o projeto dos próprios elementos sobre os quais se baseava. O resto da história pode ser contado com O sonho de Mendeleyv. Espero que você tenha entendido de como começou a história maravilhosa da tabela periódica 

Considerações finais

Então, o assunto “Como começou a história maravilhosa da tabela periódica” foi interessante? Dessa forma, você tem que acessar mais posts sobre a tabela periódica aqui no Clube da Química. Acesse ai.

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Fonte

Popular Science

 

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