La tabla periódica cumple 150 años

Con motivo del 150º aniversario de la primera ordenación de los elementos químicos existentes (y la predicción de las propiedades de los que estaban por descubrir) por el científico ruso Dmitri I. Mendeléyev en 1869, Naciones Unidas proclamó hace dos años de manera oficial 2019 ‘Año internacional de la tabla periódica de los elementos químicos’(#IYPT2019). Para celebrarlo, Feique y Foro Química y Sociedad han editado una serie de materiales divulgativos.

El objetivo de dicha programación es reconocer la función crucial que desempeña la Química al aportar soluciones a los desafíos de desarrollo sostenible marcados en la Agenda 2030 de Naciones Unidas, así como poner en valor su función indispensable para el progreso de la Humanidad.

La decisión de la ONU, acogida con entusiasmo por científicos de todo el mundo, es una magnífica oportunidad para mostrar el importante papel de la química en el desarrollo de la ciencia y en la vida de las personas en los últimos 150 años: desde el medio ambiente a la energía, desde la industria a la agricultura, desde la salud a la educación… el alcance de las ciencias químicas es tan amplio como se pueda imaginar.

En este contexto, la Federación Empresarial de la Industria Química Española (Feique) y Foro Química y Sociedad se suman a la conmemoración con una campaña que tiene como objetivo “poner en valor el papel de la química en la sociedad a través de algo tan elemental como es la tabla periódica de todos los elementos que forman nuestro entorno y que tanto intervienen en nuestro día a día”.

Para ello, ha editado el dossier informativo ‘El ABC de la Tabla Periódica’. Dicho documento recoge información sobre la tabla y los elementos químicos que la forman, cuáles fueron descubiertos por españoles o de dónde vienen sus extraños nombres, además de hacer el ejercicio de identificarlos en el entorno, ya que se convive con ellos de manera natural.

También se pueden consultar las actualizaciones que el Foro Química y Sociedad realiza a diario en la web de la 'tabla periódica', con noticias de actualidad, curiosidades y los elementos químicos, así como infografías de temáticas relacionadas con la tabla. Además, el foro ha elaborado una Tabla Periódica en español que se puede descargar en formato póster en Tamaño A3 y Tamaño A0.

Lenguaje universal de la Ciencia

En estos 150 años, la 'tabla periódica' se ha convertido en un símbolo del lenguaje universal de la Ciencia. Ha sido un trabajo común en el que han participado científicas y científicos de todo el mundo hasta ordenar los 118 elementos químicos que la componen, la mayoría descubiertos en la naturaleza, pero tantos otros sintetizados y creados por el hombre.

Más allá de su papel crucial en el ámbito químico, la 'tabla periódica' trasciende a otras disciplinas, como la física y la biología, y se ha convertido en un icono del lenguaje universal de la ciencia y de la cultura global, utilizada tanto en el ámbito educativo por estudiantes y profesores, como en el ámbito profesional técnico y tecnológico.

La 'tabla periódica' es, por tanto, de gran utilidad para los científicos y para la sociedad en su conjunto, pues presenta los elementos químicos de manera ordenada y resumida, facilitando la rápida consulta y el conocimiento inmediato del comportamiento y propiedades de todos los elementos, desde su peso atómico hasta su tendencia a combinarse entre sí.

Un poco de historia

La 'tabla periódica'de los Elementos Químicos es un registro en el que los elementos químicos aparecen ordenados según su número atómico (número de protones) en una disposición que reúne por columnas a aquellos elementos con características similares.

Se trata de una herramienta única que permite predecir la apariencia y las propiedades de la materia en la Tierra y el resto del universo; es decir, en todo el entorno que nos rodea.

A mediados del siglo XIX ya se conocían en el ámbito científico 63 elementos químicos, pero los científicos no se ponían de acuerdo sobre su terminología ni sobre cómo ordenarlos.

Para resolver estas cuestiones, se organizó en 1860 el primer Congreso Internacional de Químicos en Karlsruhe (Alemania), una reunión que resultaría trascendental, pues allí el italiano Stanislao Cannizzaro estableció el concepto de ‘peso atómico’ (masa atómica relativa de un elemento), hecho que serviría de inspiración para tres jóvenes participantes en el congreso: William Odling, Julius Lothar Meyer y Dmitri Ivánovich Mendeléyev, autores de los primeros sistemas de organización de elementos químicos.

Pero la 'tabla periódica' es un documento vivo y desde 1869 hasta hoy, científicos de todo el mundo han participado en la constitución de la Tabla Periódica de los 118 elementos químicos conocidos hasta el momento, aunque no se descarta que en el futuro puedan ser más, pues una de las características de la tabla es que evoluciona con el tiempo y se amplía con cada material nuevo descubierto.

Lo que está claro es que la 'tabla periódica' es una herramienta fundamental de la Ciencia que nos ofrece un catálogo de la materia fácilmente comprensible, mediante una estructura ordenada de los elementos químicos conocidos, y de gran utilidad desde el punto de vista científico y pedagógico.

Mendeléyev, un visionario

La genialidad de Mendeléyev reside en que fue capaz de clasificar por orden creciente de peso atómico los elementos hasta entonces descubiertos con la peculiaridad de colocar en la misma columna aquellos que poseían propiedades químicas similares, pero conservando ‘huecos’ en su tabla. ¿Por qué? Porque era un visionario y fue capaz de prever la existencia de elementos hasta entonces desconocidos y calcular el lugar de la tabla en el que deberían incluirse en el futuro según sus propiedades.

Oficialmente, Mendeléyev culminó su tabla el 1 de marzo de 1869 (según el calendario gregoriano), pero en aquella época esta fecha correspondería al 17 de febrero del calendario juliano, el que se utilizaba por entonces en Rusia, fecha que aparece reflejada en el documento de Mendeléyev titulado ‘La experiencia de un sistema de elementos basados en su peso atómico y similaridad química’.

Cuenta la leyenda que aquel día Mendeléyev soñó la idea de crear un sistema periódico de los elementos, aunque en una ocasión reconoció públicamente que llevaba con esta idea en la cabeza 20 años, hasta que se le ocurrió cómo llevarla a cabo.

Aun así, la tabla de Mendeléyev y la actual no son exactamente iguales, pues ha habido elementos descubiertos posteriormente para los que la tabla no reservaba un lugar predeterminado; y en la actual, adoptada en el siglo XX, se han situado elementos también en filas horizontales según su similitud, además del sistema primigenio de columnas.

Mujeres científicas

Algunas de las actividades del Año Internacional de la 'tabla periódica' recordarán las aportaciones y el ejemplo que dieron estas científicas.
La más conocida es Marie Curie, polaca nacionalizada francesa que recibió un premio Nobel en 1903 (de Física) y otro en 1911 (de Química) por el descubrimiento del radio (Ra) y el polonio (Po), pero hay más.

Las físicas austriacas Berta Karlik y Lise Meitner descubrieron, respectivamente, el astato (At) y, en colaboración con otros investigadores, un isótopo del protactinio (Pa). Por su parte, la química y física alemana Ida Noddack identificó el renio (Re) y la física francesa Marguerite Perey descubrió el francio (Fr).

La contribución española

Platino: es el primer elemento que descubrió un español, Antonio de Ulloa y de la Torre-Giralt, en 1735 en Esmeraldas (Ecuador). Es muy utilizado en joyería, agricultura, medicina, etcétera, desde fertilizantes hasta medicamentos contra el cáncer, pasando por la fibra de vidrio o los discos duros para almacenamiento digital. En nuevas tecnologías y sostenibilidad, junto con el Paladio y el Rodio, es un componente esencial de los catalizadores que se utilizan en los vehículos modernos para contribuir a la reducción de sus emisiones, y para obtener gasolina, diésel o queroseno.

Wolframio: fue descubierto en 1783 por los hermanos riojanos Fausto y Juan José Elhuyar en la localidad vasca de Vergara, que lo aislaron del mineral llamado wolframita. En 1949 la IUPAC lo llamó oficialmente Wolframio, pero en 2005 reconsideró la denominación por Tungsteno, nombre más usado en el mundo anglosajón. Tiene tantas aplicaciones que la Unión Europea lo considera un material estratégico. Lo podemos encontrar en nuestra vida diaria en la bola que hay en la punta de los bolígrafos, en los móviles o en la fabricación de herramientas de corte: sin el wolframio no se podrían producir de forma económica todas las máquinas que nos rodean ni las cosas que se pueden fabricar con ellas.

Vanadio: lo descubrió el naturalista y químico español Andrés Manuel del Río en México, en 1801. Se utilizaba ya en el siglo XI aunque era desconocido, pero se extraía junto con el hierro y gracias a él las cimitarras musulmanas cortaban como ninguna otra espada. Obviamente, sin saber que se trataba de vanadio. En la actualidad, se utiliza para aumentar la resistencia del acero y también en el campo de la salud por su actividad contra la diabetes y la obesidad y como inhibidor de crecimientos tumorales. En el campo de las energías renovables, permite fabricar baterías más eficientes para almacenar la energía de las instalaciones solares y eólicas.