La Tavola Periodica degli elementi è l’immagine più affascinante della Chimica: una Tavola Periodica fa sfoggio di sé in tutti i laboratori e nelle aule del mondo. Costituisce una continua fonte di informazioni anche per gli addetti ai lavori.
Primi tentativi
La storia del sistema periodico per la classificazione degli elementi può essere fatta risalire al chimico francese Antoine-Laurent de Lavoisier. Alla fine del XVIII secolo pubblicò un elenco dei 33 elementi fino ad allora conosciuti. Fu il primo tentativo di mettere ordine tra gli elementi. Una impresa davvero ardua, un vero e proprio puzzle che avrebbe richiesto oltre un secolo prima di essere risolto.
Nei decenni successivi si fecero numerosi altri tentativi per raggruppare gli elementi.
Nel 1829 il chimico tedesco Johann Wolfgang Döbereiner scoprì triadi di elementi con proprietà chimicamente simili, come litio, sodio e potassio. Dimostrò che le proprietà dell’elemento intermedio potevano essere previste conoscendo le proprietà degli altri due.
Nel 1863 il geologo francese Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois pubblicò l’opera Vis tellurique in cui illustrava come, disponendo gli elementi sulla base del peso atomico crescente di una spirale inscritta alla superficie di un cilindro e inclinata a 45° dalla base, si avesse dopo il primo giro l’ossigeno e dopo il secondo giro lo zolfo. Gli elementi allineati verticalmente sulla superficie del cilindro mostravano proprietà simili.
Gli studi di Béguyer de Chancourtois non riscossero successo per lo scetticismo dei chimici nei confronti di un geologo.
Nel 1864 John Newlands propose una metodologia per la classificazione degli elementi che prese il nome di Legge delle Ottave.
Secondo tale Legge quando gli elementi sono posti secondo peso atomico crescente, ogni otto elementi si presenta un’analogia di proprietà chimiche e fisiche.
L’ottavo elemento era una specie di ripetizione del primo, analogamente a quanto si verifica per l’ottava nota della scala musicale.
La comunità scientifica e la Chemical Society respinsero gli studi di Newlands e non pubblicarono l’articolo
Dai primi studi alla Tavola Periodica
Dopo tanti studi e tentativi spesso poco risolutivi il chimico russo Dmitrij Ivanovich Mendeleev nel 1869 individuò una periodicità nelle proprietà degli elementi a determinati intervalli regolari.
Elaborò quello che chiamò Sistema Periodico scrivendo le proprietà degli elementi su pezzi di carta e disponendoli e riorganizzandoli. Si rese conto che, mettendoli in ordine di peso atomico crescente, si verificavano regolarmente alcuni elementi con determinate caratteristiche.
Inizialmente la tabella era costituita solo da righe orizzontali ma successivamente Mendeleev modificò la disposizione e organizzò la sua Tavola in Gruppi e Periodi.
Dmitrij Ivanovich Mendeleev riuscì anche a prevedere l’esistenza di altri elementi descrivendone le loro proprietà chimiche e fisiche. L’importanza della Tavola Periodica e delle previsioni di Mendeleev furono riconosciute pochi anni dopo in seguito alla scoperta degli elementi scandio, gallio e germanio che andarono ad occupare alcuni posti lasciati vuoti nella tavola e possedevano le proprietà fisiche previste dalla loro posizione in essa.
Il progresso della scienza e la scoperta di nuovi elementi consentirono nel tempo di completare la Tavola Periodica
Nel mese di gennaio del 2016 è stata divulgata la scoperta di quattro nuovi elementi ovvero gli elementi 113, 115, 117 e 118 che sono andati così a completare il VII Periodo e nella Tavola non ci sono più spazi vuoti.
Nonostante l’evoluzione e gli studi compiuti in campo scientifico che hanno caratterizzato gli ultimi due secoli dalla Teoria della relatività alla meccanica quantistica la Tavola Periodica è rimasta un punto di riferimento per tutti i chimici.