Historia de la tabla periódica y clasificación en metales, no metales y metaloides
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La mayoría de los elementos químicos se descubrieron entre 1800 y 1900. Con tantos elementos nuevos, los químicos necesitaron ordenarlos según sus propiedades. El resultado de más de un siglo de trabajo, de muchas personas, es la tabla periódica, la herramienta principal de la química.
En tu libro: este tema está en las páginas 227 a 234 de Saberes y pensamiento científico. Tercer grado (SEP).
Quién la construyó
| Año | Científico | Aportación |
|---|---|---|
| 1789 | Antoine Lavoisier | Clasificó las 33 sustancias que consideraba simples en grupos, separando metales y no metales |
| Principios del siglo XIX | Jöns Jacob Berzelius | Creó el sistema de símbolos químicos que usamos hoy (una o dos letras del nombre en latín) y descubrió el selenio, el torio y el cerio |
| 1829 | Johann W. Döbereiner | Agrupó elementos parecidos de tres en tres, las triadas: la masa del elemento central es aproximadamente el promedio de las otras dos |
| 1862 | A. Béguyer de Chancourtois | Acomodó los elementos en una espiral sobre un cilindro según su masa atómica y notó que las propiedades se repetían |
| 1864 | John Newlands | Ley de las octavas: ordenados por masa, el octavo elemento se parece al primero, como las notas musicales |
| 1869 | Julius Lothar Meyer | Ordenó los elementos según su volumen atómico y otras propiedades físicas |
| 1869 | Dmitri Mendeléiev | Ordenó los 63 elementos conocidos por masa atómica y propiedades químicas, en grupos con propiedades que se repiten periódicamente. Dejó huecos para elementos aún no descubiertos y predijo sus propiedades |
| 1913 | Henry Moseley | Demostró que el orden correcto es por número atómico (número de protones), no por masa |
| Siglo XX | Alfred Werner y Friedrich Paneth, entre otros | Propusieron la forma actual, con 18 grupos y 7 periodos |
Ejemplo de triada: calcio (masa 40), estroncio (87.6) y bario (137). El promedio de los extremos es , muy cercano a la masa del estroncio.
Una predicción famosa: Mendeléiev dejó un hueco debajo del silicio para un elemento que llamó «eka-silicio» y predijo su masa y su densidad. En 1886 se descubrió el germanio, con propiedades casi idénticas a las predichas.
La tabla periódica actual
- Tiene 118 elementos, ordenados por número atómico creciente.
- Las columnas son los grupos o familias (18, numerados de izquierda a derecha): sus elementos tienen propiedades parecidas.
- Las filas son los periodos (7, numerados de arriba abajo).
- Para cada elemento incluye su símbolo, nombre, número atómico y masa atómica, y muchas tablas añaden electronegatividad y otros datos.
Metales, no metales y metaloides
| Metales | No metales | |
|---|---|---|
| Conducción de calor y electricidad | Buenos conductores | Malos conductores |
| Aspecto | Brillo metálico, casi todos grises o plateados | Opacos, de varios colores |
| Puntos de fusión y densidad | Altos | Bajos |
| Estado a temperatura ambiente | Sólidos, salvo el mercurio, que es líquido | Sólidos, líquidos (bromo) o gases |
| Otras propiedades | Maleables (forman láminas) y dúctiles (forman hilos) | Quebradizos, no dúctiles |
| Dónde están | A la izquierda y en el centro de la tabla | A la derecha (y el hidrógeno) |
Los metaloides o semimetales tienen propiedades intermedias: son sólidos, la mayoría con brillo metálico, y conducen la electricidad mejor que los no metales pero peor que los metales, por lo que se usan como semiconductores en la electrónica. Son el boro (B), el silicio (Si), el germanio (Ge), el arsénico (As), el antimonio (Sb), el telurio (Te) y el polonio (Po).
Algunos ejemplos y sus usos (página 234)
| Elemento | Tipo | Usos |
|---|---|---|
| Oro (Au) | Metal | Joyería y dispositivos electrónicos |
| Plata (Ag) | Metal | Joyería, espejos, monedas |
| Carbono (C) | No metal | Materiales, aleaciones como el acero, diamantes, combustibles |
| Argón (Ar) | No metal (gas noble) | Lámparas eléctricas y soldadura |
| Silicio (Si) | Metaloide | Vidrio y chips electrónicos |
| Antimonio (Sb) | Metaloide | Aleaciones resistentes |
Comprueba lo aprendido
1. ¿Por qué Mendeléiev dejó huecos en su tabla?
Porque al ordenar los elementos por propiedades notó que faltaban elementos aún no descubiertos; incluso predijo sus propiedades, como las del germanio.
2. ¿Con qué criterio se ordena la tabla periódica actual?
Por número atómico creciente, es decir, por número de protones, como demostró Moseley en 1913.
3. ¿Por qué el silicio se usa en los chips?
Porque es un metaloide semiconductor: conduce la electricidad de forma intermedia y controlable.
Practica con los ejercicios resueltos de esta unidad:
Ejercicios del átomo, la tabla periódica y el enlace
Temas relacionados: periodicidad de los elementos e historia de la química en el curso de Saberes y pensamiento científico 3. Para profundizar, revisa tabla periódica: grupos, periodos y valencia en el curso de química de preparatoria.
Referencias
- Secretaría de Educación Pública (2024). Colección Nanahuatzin. Saberes y pensamiento científico. Tercer grado. SEP, pp. 227-234.
- Scerri, E. R. (2020). The Periodic Table: Its Story and Its Significance (2.ª ed.). Oxford University Press.
- Chang, R. y Overby, J. (2017). Química. McGraw Hill.
