Noi esseri umani siamo sempre stati tentati di trovare una spiegazione alla complessità della materia che ci circonda. In principio pensavamo che gli elementi che costituiscono tutta la materia fossero solo acqua, terra, fuoco ed aria. Tuttavia, dopo un po' di tempo e grazie allo sviluppo delle tecnologie per esperimenti fisici e chimici, ci remdemmo conto che la materia è in realta' molto più complicata di quello che sembra. I chimici del XIX secolo sentirono quindi la necessità di classificare gli elementi recentemente scoperti. Il primo modo, il più naturale, consisteva nei classificarli in base allla massa atomica, ma questa classificazione non rifletteva le differenze e le somiglianze i vari elementi. Molte altre classificazioni furono adottate prima di arrivare alla tavola periodica attualmente usata.

Cronologia delle varie classificazioni degli elementi

Döbereiner

Questo chimico evidenzio' il rapporto fra la massa atomica di determinati elementi e le loro proprietà nel 1817. Esso diede risalto all'esistenza di somiglianze fra gli elementi raggruppati in gruppi di tre, che chiamo' "triadi". La triade costituita da cloro, bromo e iodio è un esempio. Esso preciso' che la massa di uno di questi tre elementi della triade è intermedia fra gli altri due. Nel 1850 si ebbero 20 triadi differenti per arrivare alla prima classificazione coerente.

Chancourtois e Newlands

Nel 1862 Chancourtois, un geologo francese, mise in evidenza una determinata periodicità fra gli elementi contenuti nella tavola. Nel 1864 Chancourtois e Newlands, un chimico inglese, annunciarono la legge delle ottave: le proprietà si ripetono ogni otto elementi. Tale legge tuttavia non poteva essere applicata agli elementi dopo il calcio. Questa classificazione non era quindi sufficiente, ma la tavola periodica stava cominciando essere disegnata.

Meyer

Nel 1869 Meyer, un chimico tedesco, mise in evidenza una determinata periodicità nel volume atomico. Elementi simili hanno un volume atomico simile se confrontato agli altri elementi. Gli elementi alcalini hanno per esempio un volume atomico rilevante.

Mendeleïev

Nel 1869 Mendeleïev, un chimico russo, mostro' una prima versione della sua tavola periodica. Tale tavola era la prima presentazione coerente delle somiglianze fra gli elementi. Egli noto' che classificando gli elementi in base alla loro massa atomica poteva essere rilevata una certa periodicità in determinate proprietà. La prima tabella consisteva in 63 elementi.

Questa tavola era stata stesa im modo da rivelare la periodicità degli elementi. In questo modo gli elementi sono classificati verticalmente. I raggruppamenti orizzontali risultanti rappresentano gli elementi della stessa "famiglia".

Per applicare la legge in cui credeva, doveva lasciare alcuni spazi vuoti.

Mendeleïev costrui' la sua tabella in modo da evidenziare chiaramente la periodicità degli elementi. In questa tabella, gli elementi erano classificati verticalmente (nella classificazione attuale sono organizzati orizzontalmente). Le disposizioni orizzontali riportano regolarmente determinate proprietà chimiche e fisiche che si ripetono. Nelle disposizioni verticali, si trova che gli elementi hanno quasi le stesse proprietà chimiche e somiglianze nelle proprietà fisiche.

Per seguire la legge periodica in cui Mendeleïev credeva saldamente, esso dovette di tanto in tanto modificare l'ordine determinato dalla progressione massa atomica e lasciare dei posti vuoti.

Era sicuro che avremmo alla fine scoperto gli elementi mancanti, (gli elementi corrispondenti ai punti interrogativi prima delle masse atomiche relative 45, 68, 70 e 180), e cio' avrebbe confermano come la sua teoria era ben fondata. In aggiunta, egli predisse le proprietà di tre elementi mancanti guardando le proprietà dei quattro elementi contigui. Fra il 1875 ed il 1886, questi tre elementi (il gallio, lo scandio ed il germanio) furono scoperti. Ognuno di loro aveva le proprietà previste dal chimico russo. Fino ad allora, molto pochi scienziati avevano accettato le idee di Mendeleïev. Ma non appena furono scoperti questi elementi che presentavano proprietà molto simili a quelle previste, gli scienziati riconobbero l'utilità della sua tabella periodica.

Anche se è vero che la classificazione del Mendeleïev segna un chiaro progresso rispetto a tutti i altri tentativi precedenti di classificazione, essa aveva ancora determinate anomalie, a causa delle masse atomiche determinate ancora con inaccuratezza a quel tempo.

Letture suggerite per la tavola periodica degli elementi e altri argomenti di chimica.