La tabla periódica se ha convertido en un icono de la ciencia. Sus filas y columnas proporcionan una forma ordenada de mostrar los elementos, los ingredientes que componen el universo.

Parece obvio hoy, pero no lo fue para las generaciones de los primeros químicos. Eso cambió cuando Dmitri Mendeleev comenzó a escribir un libro de texto y reflexionó sobre formas de agrupar los elementos para aligerar su carga.

El químico ruso descubrió un patrón elegante y poderoso:reconoció que ciertos elementos exhibían rasgos similares, y que estos rasgos variaban con regularidad —o periódicamente— al aumentar el peso atómico.

Así que el 17 de febrero 1869 (según el calendario juliano utilizado en Rusia en ese momento), Mendeleev publicó una tabla de los 60 elementos conocidos en ese momento, ordenados por sus pesos y propiedades. Lo llamó "Un intento de un sistema de elementos, Basado en su peso atómico y afinidad química ".

Ha llegado a ser considerado como una de las mayores contribuciones científicas de todos los tiempos.

Es por eso que las Naciones Unidas y la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada están celebrando el 150 aniversario de la tabla periódica de Mendeleev. Las festividades comenzaron en París el martes.

El periódico Ciencias está marcando la ocasión con un número especial sobre la mesa, que incluye un ensayo sobre sus orígenes de Michael Gordin, historiador de la ciencia en la Universidad de Princeton. Gordin habló con Los Angeles Times sobre la invención de Mendeleev y su legado científico.

P:¿Por qué ha perdurado la tabla periódica durante 150 años?

R:Es una herramienta asombrosa que puede comprimir una gran cantidad de información en un formato. Es una de las primeras cosas que la gente aprende sobre química. Está en todos los libros de texto. Está en la pared de casi todas las aulas de química del mundo.

P:¿Cómo surgió?

R:Dmitri Mendeleev estaba escribiendo un libro de texto cuando se le ocurrió la idea. Fue un esquema que creó para ayudar a organizar los elementos en familias para que no tuviera que perder tiempo haciendo cada elemento individualmente.

P:¿Cómo funcionó?

R:La tabla está organizada aumentando el peso atómico, pero dividido en filas. Cuando Mendeleev hizo eso, vio que ciertos elementos tienen propiedades muy similares:forman ácidos que tienen una fuerza similar, forman cristales que tienen el mismo aspecto.

Entonces, además de aumentar el peso atómico, vio que hay algún otro patrón que se repite. Él es quien inventó el término "periódico".

P:¿Se dio cuenta de que estaba en algo grande?

R:Creo que percibió un patrón que podría ser una de dos cosas. ¿Es solo una herramienta de enseñanza conveniente? ¿O es un patrón profundo en la naturaleza? Lo vio en ambos sentidos.

Tiempo extraordinario, se convenció más de que había descubierto una ley de la naturaleza. Eso es normal para los hallazgos científicos:cuando propones algo por primera vez, todavía no sabes que es verdad.

P:¿Diría que Mendeleev "descubrió" la tabla periódica moderna?

R:Normalmente digo que Mendeleev formuló o inventó la tabla. La razón por la que no digo descubierto es que no es como si fuera una roca o una montaña. Es un conjunto de relaciones entre cosas que son como rocas o montañas.

P:Pero él no era el único químico que trabajaba en una mesa hace 150 años, ¿Fue él?

A:Eso es correcto. Había seis formulaciones diferentes de la tabla en la década de 1860.

P:¿Qué distingue a su mesa?

R:Lo primero es que Mendeleev hace todos los elementos. La gente anterior había puesto muchos o la mayoría, pero no los había hecho todos porque no estaban seguros de los pesos atómicos. Mendeleev hizo conjeturas sobre sus pesos para caberlos en la mesa.

Lo segundo es que predijo la existencia de nuevos elementos. Cuando se descubren esos elementos, su mesa se destaca.

La tercera razón es que insistió mucho durante su vida en que merecía el crédito por la tabla periódica.

P:Retrocedamos un minuto. ¿Cómo predijo Mendeleev la existencia de elementos no descubiertos?

R:Hay varias hipótesis de los historiadores porque no escribió su proceso de pensamiento.

Cuando Mendeleev comenzó a alinear elementos con propiedades similares en columnas, se dio cuenta de que, en algunos lugares, un elemento parecía estar en el lugar equivocado y debería estar en una columna. Cuando lo movió, todo salió bien. Pero luego hay una brecha vacía. Y él es como, "OK, ¿Cómo explico lo que hay en la brecha? "

P:¿Y cómo lo explicó?

A:Dijo, "Bien, su peso atómico debería ser sobre esto, porque puedo promediar a partir de los elementos que lo rodean y adivinarlo ". Y él dice:"Sé cuál debería ser su estructura cristalina. Y sé algo sobre los tipos de ácidos que formaría, porque tiene esas propiedades de los elementos de arriba y de abajo ".

Dentro de 15 años, Se descubrieron tres de los elementos que predijo en detalle. Y tenían exactamente las propiedades que él dijo que tendrían.

P:¿Entonces otros químicos no hicieron predicciones?

R:Otras personas reconocieron que había un patrón. Pero no adivinaron las propiedades de los elementos.

El principal competidor de Mendeleev es un alemán llamado Lothar Meyer. Meyer hizo algunas versiones de una tabla similar en la década de 1860, pero nunca hizo predicciones. Pensó que era imprudente adivinar. Es como "Los químicos no deberían estar haciendo eso, porque todavía no sabemos lo suficiente ".

P:¿Qué estaba pasando en la década de 1860 que dio a todos la idea de hacer tablas de los elementos?

R:Hoy, la tabla periódica está organizada por número atómico, que es el número de protones en el núcleo. Pero entonces no sabían sobre los protones, así que organizaron todo por peso atómico. Tenían lo que pensaban que eran pesos atómicos precisos para todos los elementos, pero algunos de esos pesos fueron medidos por diferentes sistemas.

Luego, en 1860, hubo una reunión internacional de químicos en Alemania. Mendeleev estaba allí porque estaba estudiando cerca. Proponen una forma unificada de organizar los pesos atómicos, y cuando hacen eso, corrigen un montón de pesos atómicos.

Dentro de un año o dos, la gente empezó a ver estos patrones.

P:¿Hubo intentos anteriores de organizar los elementos?

A:si. Un método era alfabético, que era muy común.

Los otros elementos organizados por su capacidad de vincularse entre sí. Entonces crearías una tabla y dirías:el azufre se une muy bien con esto y esto y esto, en este orden. Parecen tablas periódicas pero son totalmente diferentes. No enumeran todos los elementos, y las cosas aparecen varias veces.

P:¿Sabemos qué tipo de hombre era Mendeleev?

R:De hecho, sabemos mucho sobre él. Nació en una ciudad siberiana llamada Tobolsk, que está casi en el centro exacto de Rusia. Terminó en San Petersburgo por educación, y permaneció allí la mayor parte de su vida, enseñó en la Universidad de San Petersburgo, pero viajó mucho.

Era muy bullicioso, algo gracioso, rápido para perder los estribos, pero también claramente muy carismático y atractivo. También fue muy activo políticamente. Estaba mucho en los periódicos.

Después de que terminó la mesa, decidió que empezaría a guardar todo su correo y todas sus cartas porque sabía que sería famoso. Es el tipo de persona que se preocupa por su legado y piensa en sí mismo bastante bien.

P:¿Se hizo famoso durante su vida?

A:si. Él hace la mesa cuando tiene 35 años, en 1869, y vive hasta 1907. La mesa se vuelve cada vez más central para la química a lo largo de su vida, por lo que se vuelve conocido internacionalmente.

P:Los científicos no entendieron realmente los átomos hasta después de la muerte de Mendeleev. ¿Cómo cambió eso la mesa?

R:Ahora organizamos la tabla basándonos en la teoría cuántica, en las posiciones que tienen los electrones en la capa exterior de un átomo. Eso explica sus propiedades químicas porque los electrones determinan cómo se unen con otros elementos.

Mendeleev no sabía nada de eso. El electrón fue descubierto en 1897, y no le gustó la idea. No le gustaron muchas de estas nuevas ideas. Cuando la gente descubría cosas nuevas que él no podía poner en la mesa, se sintió muy frustrado. Le molestaba.

Pero despues, Niels Bohr, el físico danés que es uno de los arquitectos de la teoría cuántica, publicó una versión muy interesante de la tabla periódica que incorpora los conocimientos de la visión cuántica del átomo para ayudar a explicar cómo funciona el sistema. Silenció a quienes pensaban que la mesa era solo una suposición afortunada.

P:¿Qué más ha cambiado en los últimos 150 años?

R:Todos estos elementos nuevos que se han descubierto, los elementos muy pesados. Son principalmente el resultado del uso de colisionadores y cosas por el estilo para hacerlos. Viven por un período de tiempo muy corto:microsegundos. Pero completar la tabla nos ha enseñado mucho sobre cómo funcionan los núcleos de estos átomos.

Ahora entendemos por qué hay tantas columnas en la tabla como hay, y cuántas filas hacia abajo podemos bajar antes de que el átomo se vuelva demasiado inestable. Ahora tenemos una mesa sin espacios, y eso nos da una sensación real de comprensión de la naturaleza.

P:¿Está completa la tabla ahora?

R:Estoy seguro de que alguien intentará crear nuevos elementos para que puedas construir más filas. Pero la pregunta de si vale la pena la inversión por la cantidad de conocimiento que obtenemos es una pregunta que los científicos y políticos tendrían que responder. No es asunto mío decidir.

P:¿Hay algo en la tabla periódica moderna que hubiera sorprendido a Mendeleev?

R:Creo que le habría sorprendido mucho lo pesados ​​que pueden llegar a ser los elementos, que hemos podido llegar a 118.

Pero creo que le habría complacido mucho que la mesa todavía esté omnipresente, que lo que hizo todavía esté presente.

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