HISTÓRIA DA TABELA PERIÓDICA

Desde a antiguidade, elementos como o ouro, a prata, o estanho, o cobre, o chumbo e o mercúrio já eram conhecidos. No entanto, a primeira descoberta científica de um elemento químico foi feita por Henning Brand em 1669, ao descobrir o elemento químico fósforo. O melhoramento das técnicas de trabalho científico possibilitou a descoberta de uma grande quantidade de novos elementos químicos até então desconhecidos. Em 1869, já eram conhecidos cerca de 63 elementos químicos.

EVOLUÇÃO DA CLASSIFICAÇÃO DOS ELEMENTOS QUÍMICOS

A descoberta de um grande número de novos elementos químicos revelou semelhanças nas propriedades de determinados grupos de elementos, facto que chamou atenção de vários cientistas. Essas semelhanças fizeram com que os químicos começassem a procurar padrões nessas semelhanças (propriedades) de modo que o conhecimento acerca dos elementos químicos fosse sistematizado o que facilitaria o estudo dos mesmos (elementos químicos).

LAVOISIER

Em 1789, o químico francês Antoine Lavoisier publicou 33 substâncias. Lavoisier organizou as substâncias em substâncias simples, metais, não metais e salificáveis ou terrosas com base nas propriedades que apresentavam. Infelizmente a classificação de Lavoisier não teve grande êxito devido às diferenças nas propriedades destas.

DOBEREINER: A LEI DAS TRÍADES

Em 1817, o químico alemão Johann Wolfgang Döbereiner agrupa os elementos químicos numa série de três elementos, denominada de tríade. Estes elementos apresentavam propriedades químicas semelhantes. Döbereiner observou que a massa atómica do elemento central era aproximadamente igual a média aritmética das massas atómicas dos elementos que ficavam nos extremos.

Esta classificação dos elementos ficou conhecida como a Lei das tríades. No entanto, a classificação de Döbereiner falhava porque não se aplicava a todos os elementos.

CHANCOURTOIS: O PARAFUSO TELÚRICO

Em 1862, o geólogo francês Alexander Émile Beguyer de Chancourtois, ordenou os elementos químicos de acordo com a ordem crescente de suas massas atómicas em uma espiral em torno de um cilindro. Chancourtois observou que os elementos com propriedades químicas semelhantes localizavam-se na mesma linha vertical.

Este ordenamento dos elementos químicos ficou conhecido como Parafuso Telúrico.

NEWLANDS: A LEI DAS OITAVAS

Em 1864, o químico inglês John Alexander Reina Newlands ordenou os elementos numa série de 7 elementos em função da ordem crescente de suas massas atómicas. Com base neste ordenamento Newlands verificou que o oitavo elemento apresentava propriedades semelhantes  que as do primeiro elemento do grupo anterior. Esta disposição dos elementos ficou conhecida como Lei das Oitavas, segundo a qual “ao ordenar os elementos de acordo com a massa atómica, o oitavo tinha propriedades semelhantes as do primeiro”.

1	2	3	4	5	6	7
Li	Be	B	C	N	O	F
Na	Mg	Al	Si	P	S	Cl

Como se vê, contando  a partir de qualquer elemento, o oitavo elemento é como se fosse a repetição do primeiro. Por exemplo, note que contando a partir do Be, o oitavo elemento é o Mg que tem  propriedades semelhantes que as do Be.

MEYER E MENDELEEV

Os químicos Dmitri Mendeleev, russo e Lothar Meyer, alemão, propuseram de forma independente e em simultâneo, trabalhos muito semelhantes pois chegaram praticamente as mesmas conclusões.

LOTHAR MEYER

Em 1864, o químico alemão Julius Lothar Meyer dedicou-se ao estudo da relação entre as massas atómicas e os volumes atómicos dos elementos. Meyer para determinar os volumes atómicos relativos dos elementos mediu quantidades numericamente iguais à massa atómica de cada elemento (1 g de H_2(g), 16 g de O_2(g)) e então o volume ocupado por essas quantidades nas mesmas condições de  Temperatura e pressão.

Com base nos resultados destas medições, Meyer traçou um gráfico do volume atómico (volume molar) em função da massa atómica.

A partir do gráfico obtido, Meyer observou uma série de máximos e mínimos. Os elementos mais electropositivos (Li, Na, K …) foram observados nos picos máximos enquanto os elementos electronegativos ocorreram na subida dos picos. De acordo com Meyer as tendências observadas no gráfico representam a periodicidade dos elementos o que prova a existência da relação de periodicidade entre volume atómico e massa atómica dos elementos.

 

MENDELEEV

Em 1869, o professor de química russo, Dmitri Ivanovitch Mendeleev, estava escrevendo um livro de química para seus alunos quando começou a imaginar como poderia explicar melhor os 63 elementos conhecidos naquela época. Para ajudar a formular seus pensamentos, ele criou uma ficha para cada elemento. Mendeleev escreveu em cada ficha, o nome do elemento, sua massa atómica, suas propriedades típicas e suas semelhanças com outros elementos.

Mendeleev posicionou as fichas numa mesa como um quebra-cabeça e começou a rearranja-las repetidamente em busca de padrões. Depois de repetidas tentativas, finalmente Mendeleev observou que os elementos se ajustavam em vários agrupamentos verticais, cada agrupamento periódico continha membros que eram parecidos entre si tanto química quanto fisicamente.

	Grupo I	Grupo II	Grupo III	Grupo IV	Grupo V	Grupo VI	Grupo VII	Grupo VIII
1	H 1
2	Li 7	Be 9,4	B 11	C 12	N 14	O 16	F 19
3	Na 23	Mg 24	Al 27,3	Si 28	P 31	S 32	Cl 35,5
4	K 39	Ca 40	- 44	Ti 48	V 51	Cr 52	Mn 55	Fe 56, Co 59 Ni 59, Cu 63
5	(Cu 63)	Zn 65	- 68	- 72	As 75	Se 78	Br 80
6	Rb 85	Sr 87	?Yt 88	Zr 90	Nb 94	Mo 96	- 100	Ru 104, Rh 104 Pd 105, Ag 100
7	(Ag 108)	Cd 112	In 113	Sn 118	Sb 122	Te 128	I 127
8	Cs 133	Ba 137	?Di 138	?Ce 140	-	-	-	- - - -
9	-	-	-	-	-	-	-
10	-	-	?Er 178	?La 180	Ta 182	W 184	-	Os 195, Ir 517, Pt 198, Au 199
11	(Au 199)	Hg 200	Tl 204	Pb 207	Bi 208	-
12	-	-	-	Th 231	-	U 240	-	- - - -

Mendeleev havia inventado a Tabela Periódica dos Elementos. No entanto, Mendeleev verificou que alguns elementos quando ordenados em odem crescente de suas massas atómicas não se encaixavam em determinados grupos de acordo com suas propriedades. Este facto o levou a inverter a posição de alguns elementos de modo que aqueles com propriedades semelhantes ficassem no mesmo grupo.

Além de inverter a posição de alguns elementos na sua tabela, Mendeleev deixou espaços vazios na tabela pois acreditava que aqueles espaços seriam ocupados por elementos ainda por descobrir. Mendeleev conseguiu prever ainda as propriedades dos elementos que ocupariam estes espaços.

Por exemplo, previu quase que correctamente as propriedades do Gálio e do Germânio. Uma vez que estes elementos não eram ainda conhecidos na sua época, Mendeleev os designou de Eka-alumínio e Eka-silício respectivamente.

Propriedades	Eka-alumínio ou Gálio		Eka- silício ouu Germânio
	Prrevisto	Observado	Prrevisto	Observado
Massa atómica	68,0	69,72	72,0	72,63
Densidade (g/cm3)	6,0	5,9	5,5	5,3
Ponto de fusão (oC)	Baixo	29,8	Alto	938
Fórmula do óxido	Ea2O3	Ga2O3	EaO2	GeO2
Fórmula do cloreto	EaCl3	GaCl3	EaCl4	GeCl4

Quando estes elementos foram descobertos várias previsões de Mendeleev foram confirmadas e Mendeleev provou que estava certo.

Pelos seus excelentes trabalhos Dmitri Mendeleev é considerado o Pai da Tabela Periódica.

LEI PERIÓDICA DE MENDELEEV

Observando as regularidades nas propriedades dos elementos químicos quando dispostos em ordem crescente de suas massas atómicas, Mendeleev chegou a uma conclusão que ficou conhecida como Lei Periódica de Mendeleev, que diz:

"as propriedades químicas e físicas dos  elementos se repetem periodicamente em função da massa atómica".

LEI PERIÓDICA ACTUAL

Em 1913, o físico inglês Henry Gwyn-Jeffreys Moseley baseando-se em estudos que fez com os espectros de raio-X dos elementos, determinou a carga nuclear (número atómico) dos átomos dos elementos e concluiu que o que caracteriza melhor os átomos dos elementos é número atómico. Moseley então propôs que os elementos na tabela de Mendeleev fossem ordenados em ordem crescente  de seus números atómicos.

Moseley ao ordenar os elementos químicos em ordem crescente de número atómico os problemas que existiam na tabela de Mendeleev foram solucionados. Consequentemente a Lei Periódica de Mendeleev foi reformulada e a Lei Periódica actual diz:

"as propriedades químicas e físicas dos elementos se repetem periodicamente em função do número atómico".

 

 

Por: Miguel Pascoal

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