Tabelul periodic al elementelor   Leave a comment

Am observat ca exista cautari frecvente dupa Tabelul/tabloul periodic al elementelor (practic, aceasta este lista tipurilor de atomi din care este formata materia barionica din Univers), asa ca m-am gandit sa pun la dispozitie posterul dedicat al Scientia si sa vedem cateva informatii conexe.

Dmitri Ivanovici Mendeleev (1834-1907)

Tabloul sau Tabelul elementelor se mai numeste si „al lui Medeleev„. Cine era acesta ?

Dmitri Ivanovici Mendeleev (1834-1907) a fost un chimist rus, recunoscut a fi cel care a creat prima varianta completa a tabelului periodic al elementelor. A avut o copilarie foarte grea, fiind unul dintre cei 15 copii ai familiei Mendeleev care traia in Siberia. Atunci cand tatal lor a murit, mama lor i-a mutat la oras, la Sankt Petersburg, muncind din greu sa-i intretina. Recunoscand in Dmitri Ivanovici un copil sarguincios si ambitios, a facut eforturi supraomenesti sa-l inscrie la Universitate. Dupa un esec initial, ea a reusit la a doua tentativa, cu putin inainte de a se sfarsi.

Mendeleev era cunoscut ca un nonconformist si foarte incapatanat, dar cu mare putere de munca. Cunostea bine toate cele 63 de elemente chimice descoperite pana la acea data – ceea ce nu-i putin intr-o vreme in care comunicatiile se faceau cu viteza… calului. Privind descoperirea tabloului, circula urmatoarea legenda:

Dupa lungile ore de concentrare in teorii si experimente, Mendeleev se relaxa dand pasente – o cunoscuta indeletnicire prin cercurile mondene de la acea data. Asa i-ar fi venit ideea sa faca cartonase si sa incerce sa grupeze elementele chimice dupa masa atomica (nu era cunoscut electronul, protonul si neutronul) si proprietatile fizico-chimice. Ore in sir a incercat diverse solutii, dar, desi simtea ca era aproape de o idee epocala, aceasta refuza sa se concretizeze. Oboseala l-a biruit si a adormit cu capul pe birou. Deodata s-a trezit brusc cu solutia in minte !

In realitate, Mendeleev a lucrat multe luni la diverse variante ale tabelului, inainte de a propune varianta finala.

Pe 6 martie 1869, Mendeleev a prezentat Societății Ruse de Chimie o lucrare denumită Dependența între proprietățile masei atomice a elementelor, care propunea folosirea masei atomice si a valentei pentru a clasifica elementele. Grupele (coloanele) ca si perioadele (liniile) contineau elemente cu caracteristici fizico-chimice similare (grupa da comportamentul chimic, determinat de numarul de electroni de pe ultimul strat).

Cu cativa ani mai devreme, Julius Lothar Meyer (1830-1895), un chimist german, publicase o versiune asemanatoare a tabelului (1864 – Die modernen Theorien der Chemie), clasificand dupa valenta lor 28 de elemente in 6 grupe. Mentalul public l-a retinut numai pe Mendeleev din doua motive: el a grupat toate elementele cunoscute si, in mod remarcabil, a prezis culoarea, starea de agregare si masa atomica a elementelor care lipseau din tabel (le-a numit eka-elemente) ! Aceasta predictie a fost privita initial cu neincredere, dar dupa 10 ani a fost descoperit Galiul si dupa alti 15, si Germaniul !

Tabelul a crescut mereu, pe masura dezvoltarii fizicii nucleare – oferind o imagine a modului în care se completează nivelurile energetice ale atomilor. Ultimele elemente aprobate oficial se numesc Darmstadtiu, Roentgeniu si Coperniciu, cu numerele 110, 111 si 112 . Toate trei fac parte din asa-numitele elemente super-grele sau trans-uraniene – fiind elemente instabile (cu timp de descompunere foarte mic) create in laborator.

De mentionat ca tabloul initial continea si erori, unele le-a corectat chiar Mendeleev, dar altele au persistat pana in secolul 20. Ca element anecdotic, se spune ca Mendeleev a patentat actuala reteta a vodcii, respectiv continutul de fix 40% alcool. In realitate, standardul rusesc de 40 de grade al vodcii au fost stabilit în Rusia în 1843, pe cand Mendeleev avea doar nouă ani…

Iata aici posterul Scientia la dimensiune maxima 4,53 mb, care contine elemente detaliate privind caracteristicile fiecarui element. O varianta de lucru buna este si articolul de pe Wikipedia, care vine cu cateva precizari si va permite sa aflati notiuni mai detaliate despre fiecare element facand click in tabelul lui Mendeleev !

PRECIZARE 1: Pentru final, as vrea sa raspund unora care se intreaba „cate elemente chimice exista in Univers” si cate dintre ele cunoastem noi . Raspuns: le cunoastem pe TOATE cele formate din materie obisnuita (barionica) in conditii cosmice „normale”, adica pe paliere comune de presiune, temperatura, gravitatie, densitate a campului electromagnetic, etc. De pilda, nu va asteptati ca pe „planeta X” sa fie descoperit vreun element chimic necunoscut – Universul s-a dovedit a fi foarte omogen, iar omogenitatea legilor care il guverneaza face ca oriunde (cu exceptia unor anomalii gen stele neutronice, gauri negre, etc) sa apara aceleasi elemente chimice cunoscute noua deja.

PRECIZARE 2: „Pai bine, si atunci ce este cu sirul nesfarsit de anunturi privind descoperirea unor noi elemente chimice ?” Iata raspunsul:  in conditiile „normale” din Univers, cu cat mai mare numarul de protoni in nucleu, cu atat elementele devin mai instabile (timp de injumatatire mic) – pur si simplu, fortele nucleare de respingere reciproca nu ingaduie stabil in nucleu prea multi protoni.  In consecinta, TOATE elementele dupa Uraniu au fost, sunt si vor fi obtinute ARTIFICIAL, in reactoare nucleare, imbogatind nucleul cu mai multi protoni numai pentru extrem de scurt timp  – imediat un astfel de nucleu se scindeaza in elemente mai usoare.

Daca vreti o extindere a ideii, toate elementele grele si supergrele sfarsesc prin transmutatie radioactiva in izotopi de PLUMB – 100% stabili (exista 3 familii radioactive, familia „radiu-uraniu”, familia „actino-uraniu” si familia thoriului – toate sfarsesc in cele din urma in izotopi stabili ai plumbului, DAR aceste cicluri pot fi extrem de indelungate).

Tabelul periodic al elementelor in versiunea Scientia.ro

UPDATE 06.12.2011
Două noi elemente, Fleroviu (114) si Livermoriu (116), descoperite in urma cu aproximativ 10 ani in cursul unor experimente din laboratoare nucleare, au intrat la 1 decembrie in procesul de analiza a Uniunii pentru Chimie Pura si Aplicata, in vederea aceptarii oficiale in tabelul lui Mendeleev, proces care dureaza indeobste aproximativ 5 luni.

Fleroviu a fost denumit dupa numele laboratorului nuclear rus unde a fost descoperit – care la randul sau era numit asa dupa savantul rus Gheorghi Flerov (1913-1990), parintele bombei atomice sovietice.
Celalalt element a fost denumit dupa laboratorul american din orasul Livermore – unde a fost descoperit.

UPDATE 06.05.2014
Potrivit unui studiu publicat la 1 mai 2014 in „Physical Review Letters”, o echipa de cercetatori de la acelasi Lawrence Livermore National Laboratory – SUA, in colaborare cu Joint Institute for Nuclear Research Dubna– Rusia, au sintetizat elementul cu numarul atomic 117, numit provizoriu „Ununseptium„. Ca de obicei, studiul este avansat spre analiza Uniunii pentru Chimie Pura si Aplicata, in vederea recunoasterii oficiale a noului element.

Lasă un răspuns

Completează mai jos detaliile despre tine sau dă clic pe un icon pentru autentificare:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare / Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Google+

Comentezi folosind contul tău Google+. Dezautentificare / Schimbă )

Conectare la %s