Il 6 marzo 1869, Dmitry Mendeleev presentò alla Russian Chemical Society un metodo per organizzare gli elementi chimici. La cosa più interessante è che il chimico russo non poteva sapere perché il suo tavolo fosse esattamente così, ma nondimeno ordinò gli elementi chimici secondo il principio corretto e predisse persino la scoperta di tre elementi che non erano ancora noti, scrive "Dagens Nycheter".
Il 6 marzo 1869, Dmitry Mendeleev presentò alla Russian Chemical Society un metodo per organizzare gli elementi chimici. Per celebrare il 150 ° anniversario di questo evento, l'Assemblea generale delle Nazioni Unite e l'UNESCO hanno dichiarato il 2019 Anno internazionale del sistema periodico.
Quando il chimico francese Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran ha studiato i minerali delle montagne dei Pirenei nel 1875, ha scoperto un nuovo elemento che ha chiamato gallio dopo il nome romano per la Francia. Riferì la sua scoperta, ma presto ricevette una lettera in cui gli veniva chiesto di riesaminare la densità dell'elemento, perché probabilmente la misurava in modo errato. De Boisbaudran lo fece e scoprì che il mittente della lettera, il chimico russo Dmitry Mendeleev, aveva ragione. La densità dell'elemento non era di 4,7 grammi per centimetro quadrato, come inizialmente pensava, ma di 5,9 - quasi la stessa di Mendeleev predetto.
"Fu dopo questo periodo che la tavola periodica divenne famosa in tutto il mondo", dice Michael Gordin, professore di storia moderna all'Università di Princeton e autore di A Well-Ordered Thing: Dmitry Mendeleev and the Shadow of the Periodic Table: Dmitrii Mendeleev e l'ombra della tavola periodica).
Tutto iniziò a San Pietroburgo nel febbraio 1869. Dmitry Mendeleev ha scritto un libro di testo sulla chimica in due volumi. La prima parte era già pronta: ha dedicato le prime 500 pagine del libro ai quattro elementi: carbonio, ossigeno, idrogeno e azoto. Nell'ultimo capitolo, Mendeleev descrive i cosiddetti alogeni: fluoro, cloro, bromo e iodio - un gruppo di elementi le cui proprietà sono molto simili. Ad esempio, reagiscono prontamente con i metalli e formano sali come il cloruro di sodio, che è un comune sale alimentare.
Il secondo volume non avrebbe dovuto essere meno spesso. Ma su 63 elementi conosciuti, il chimico ha detto nella prima parte solo circa otto.
“Aveva 55 elementi rimasti da presentare nel secondo volume. Così ha cercato di trovare un modo per organizzarli in modo da poterli descrivere nel modo più economico possibile , dice Michael Gordin.
Per cominciare, Dmitry Mendeleev ha pensato ai metalli alcalini: litio, sodio, potassio e rubidio. Tutti questi sono metalli morbidi e leggeri che interagiscono attivamente con l'acqua, formando una base alcalina, in altre parole, una soluzione con un pH elevato. Confrontando il loro peso atomico, o massa atomica (una misura di quanto pesa un atomo di una sostanza), ha scoperto che la differenza tra due metalli alcalini è molto simile alla differenza tra due alogeni.
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"Ha iniziato a pensare che potesse esserci un sistema naturale per spiegare questo fenomeno", dice Michael Gordin.
Ci sono molti miti comuni su come Dmitry Mendeleev abbia avuto l'idea del sistema periodico. Alcuni dicono che avesse un gioco di carte con le proprietà degli elementi chimici sulle carte, mentre altri dicono che la decisione finale gli è venuta in sogno. Ma secondo Michael Gordin, questo non è vero. I documenti di Mendeleev indicano che ha costruito il tavolo passo dopo passo, nel processo di lavoro è partito da alogeni e metalli alcalini, e poi ha cercato di trovare posti adatti per altri elementi.
Alla fine si rese conto che era tutto pronto, riscrisse il manoscritto e lo mandò alla stampa. L'opera fu pubblicata il 17 febbraio 1869, che in realtà significa il 1 marzo 1869, perché allora la Russia non era ancora passata al calendario gregoriano. Dmitri Mendeleev ha scritto il titolo in russo e francese: "Un'esperienza di classificazione degli elementi in base al loro peso atomico e alla somiglianza chimica" (la tendenza a reagire con altri elementi). Poi ha cambiato idea e ha cancellato la parola "classificazione", scrivendo invece "sistema", ma si è dimenticato di cambiare l'articolo nella versione francese: lasciato une dalla classificazione ("classificazione", femminile) invece di un per système ("sistema", maschile) …
"È da qui che provenivano gli errori di battitura nelle primissime versioni stampate della tavola periodica", spiega Michael Gordin.
Il primo tavolo di Dmitri Mendeleev non era come i sistemi periodici che ora sono presenti in ogni classe di chimica in tutto il mondo. Ma la sua idea era corretta e la svolta scientifica è stata così significativa che l'Assemblea generale delle Nazioni Unite e l'UNESCO hanno dichiarato il 2019 Anno internazionale del sistema periodico per celebrare il suo 150 ° anniversario.
Cosa più sorprendente di tutte, Mendeleev non poteva sapere perché il suo tavolo fosse così. Gli elementi in esso contenuti sono ordinati per numero atomico, cioè per il numero di protoni nel nucleo dell'atomo. Ma il fisico britannico Henry Moseley lo scoprì solo nel 1913, sei anni dopo la morte di Mendeleev. In quale colonna cade un elemento è determinata dall'organizzazione degli elettroni nel guscio di valenza dell'atomo, ma gli elettroni non furono scoperti fino al 1897 da Joseph John Thomson, un altro fisico britannico.
“Mendeleev trattava gli elettroni con grande sospetto, non decideva se crederci o no. E di certo non sapeva nulla di meccanica quantistica. Fu solo nel 1923 che Niels Bohr formulò la tavola periodica in termini di teoria quantistica”, dice Michael Gordin.
Fin dall'inizio, Dmitry Mendeleev si è reso conto che al suo tavolo mancavano almeno tre elementi. Quando pubblicò una versione migliorata della tabella nel 1871, li chiamò ekabor, ekaaluminium ed ekasilicon, dove eka significa uno in sanscrito. Ha anche fatto previsioni molto dettagliate sulle loro proprietà e su come potrebbero essere rilevate. Ecco perché era così sicuro che Boisbaudran avesse misurato in modo errato la densità del gallio, perché tutte le sue altre proprietà erano le stesse dell'eka-alluminio. Poi nel 1879 fu scoperto lo scandio e nel 1886 il germanio.
“Innanzitutto, il germanio era incredibilmente simile a ekosilicon. Quando è stato scoperto, è stato un brillante successo del sistema periodico, che ha davvero glorificato Mendeleev in tutto il mondo , afferma Michael Gordin.
Maria Gunther
