Tabela Periódica, Como Tudo Começou

Tabela Periódica, Como Tudo Começou

A classificação dos elementos químicos visa dispô-los de tal modo que facilite o seu estudo. A primeira tentativa de agrupar os elementos constitui em dividi-los em metais e não –metais, porém este primeiro ensaio deixou muito a desejar, pois não raro o elemento se podia colocar nos dois grupos. Em 1817, no entanto, Johann Wolfgang Dobereiner conseguiu demonstrar que o peso atômico do estrôncio era a média aritmética dos pesos correspondentes do cálcio e do bário. Tempos depois, consegui ainda Dobereiner mostrar a existência de outras tríades de elementos semelhantes. A partir daí surgem outras classificações, baseadas na analogia de propriedades. Assim foi que Alexandre Chancourtois dispôs os elementos químicos em ordem crescentes de seus pesos atômicos, seguindo uma curva helicoidal, aproximadamente de 45º, de forma que os elementos correspondentes ficavam situados próximos aos pontos que se correspondiam nas sucessivas voltas da hélice. Desta classificação surgiu a idéia de que as propriedades dos elementos fossem funções de seus pesos atômicos. Tal fato ficou comprovado quando John Alexander Newlands publicou vários trabalhos onde mostrava que, ao se disporem os elementos em ordem crescente de seus pesos atômicos, o oitavo era sempre uma repetição do primeiro. Esta relação ficou conhecida como lei das oitavas, pela semelhança com os sete espaços das escalas musicais.

A primeira classificação realmente útil surgiu em 1869 com base nos trabalhos apresentados por Dmitri Mendeleiev e Lothar Meyer.

Dmitri Mendeleiev, nascido em Tobolsk, na Sibéria, foi o responsável pela principal organização dos elementos químicos.

Este gênio da Química doutorouse na Universidade de São Petersburgo, onde começou a lecionar em 1866.

Sua classificação periódica dos elementos, lançada em 1869, era bastante avançada, pois previa a existência de uma série de elementos até então desconhecidos.

Lothar Meyer, físico e químico alemão, lançou em1869, independentemente de Mendeleiev, uma excelente classificação periódica dos elementos. Ela só é considerada inferior à de Mendeleiev por não fazer previsão sobre os elementos químicos desconhecidos na época.

A classificação de Mendeleiev era, entretanto, muito mais completa.

O grande cientista russo dispôs os elementos em ordem crescente de massa atômica e colocou-os em grupos ou famílias de tal modo que cada família apresentasse elementos com propriedades químicas semelhantes.

Mendeleiev construiu um quadro em que dispunha os elementos horizontalmente, por ordem de seus pesos atômicos, em número de oito, e verticalmente colocou os elementos que se assemelhavam em propriedades. No quadro de Mendeleiev vamos encontrar 12 colunas horizontais e 8 colunas verticais; nas horizontais figuram os elementos que se diferenciam por suas propriedades, constituindo a série heteróloga; nas verticais, aqueles cujas propriedades se assemelham, formando a série homóloga; nesta disposição os elementos formam vários períodos, sendo o primeiro muito pequeno, com 2 elementos; o segundo e o terceiro curtos, com 8 elementos cada um; o quarto e quinto longos com 18 elementos cada um; o sexto é um período muito longo, com 32 elementos e finalmente há um período incompleto. A Lei Periódica de Mendeleiev teve aplicações diversas, a saber: (1) na classificação dos elementos; (2) no cálculo dos pesos atômicos; (3) na previsão de elementos. Esta é sem dúvida uma das grandes aplicações, pois graças a ela foi possível a descoberta de uma série de elementos.

Dando mostras de verdadeira genialidade, Mendeleiev previu as propriedades desses elementos desconhecidos, baseando-se nos elementos vizinhos da classificação.

Um exemplo típico é o conjunto de propriedades do germânio.

Este elemento era desconhecido da época e Mendeleiev chamou-o de eka-silício.

A tabela mostra as propriedades previstas desse elemento e as propriedades encontradas uma década depois:

Eka-silício (Es) Propriedades previstas	Germânio (Ge) Propriedades Encontradas.
massa atômica = 72	massa atômica = 72,6
massa específica = 5,5	massa específica = 5,47
volume atômico = 13	volume atômico = 13,2
O eka-silício deve ter cor cinzentada e por calcinação dará um óxido branco (EsO2) de densidade 4,7.	O germânio tem cor branca-acin- zentada e por calcinação dá um óxido branco (GeO2) de densi- dade 4,7.
O elemento deve possuir um derivado etilado Ge(C2H5)4, de PE = 160ºC e densidade 0,95.	O germânio possui um derivado etilado Ge(C2H5)4, de PE = = 160ºC e densidade 0,99.

Mendeleiev em seu quadro deixava claro, com dados diferentes e elementos desconhecidos e para não colocar novos nomes designava-os antecedendo aos análogos inferiores, os prefixos eca (um), dui (dois), tri (três), etc. Muitos desses elementos vieram mais tarde a ser identificados, como exemplo: eca-boro (escândio); eca-lumínio (gálio) e eca silício (germânio). A classificação de Mendeleiev, por outro lado, apresentava alguns problemas:

Os defeitos da classificação de Mendeleiev são os seguintes: (1) o hidrogênio, colocado no grupo I, tem propriedades diferentes dos outros elementos do grupo; (2) alguns elementos, como o cobre, ouro e prata, acham-se dispostos pelos seus pesos atômicos sem contraposição a suas propriedades; (3) elementos quimicamente semelhantes, como o cobre e mercúrio, prata e tálio, bário e chumbo, encontram-se no quadro separados. A primeira modificação do quadro de Mendeleiev surgiu com a descoberta dos gases inertes, que passaram a constituir o grupo 0 ficando assim a tabela periódica com 8 grupos. Com a descoberta do elétrom e o advento da teoria atômica, verificou-se que as propriedades periódicas dependiam da carga nuclear, a que se dominou o nº atômico e não o peso atômico. Com isto foram introduzidas novas modificações no quadro de classificação, porém não muito sensíveis pois observou-se que apenas em 4 casos diferia a ordem primitiva: argônio e potássio; cobalto e níquel; telúrio e iodo; protactínio e tório.

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