Imagina que recibes muchas fichas con datos y tienes que descubrir un orden que nadie te ha explicado. Un trabajo parecido ocupó al químico Dmitri Mendeléyev. En 1869 publicó una tabla que relacionaba los elementos conocidos y permitía hacer predicciones sobre otros que todavía no se habían encontrado.

¿Qué problema quería resolver?

Mendeléyev nació en 1834 en Tobolsk, en Siberia. Fue profesor y escribió un libro de química. Al organizar los conocimientos de su época, buscó relaciones entre los elementos: no quería que sus estudiantes aprendieran una colección de datos desconectados.

Un elemento químico es un tipo de materia, como el oxígeno o el hierro. Los químicos ya conocían muchos elementos antes de Mendeléyev. Su aportación no consistió en descubrirlos todos, sino en reconocer un patrón útil para ordenarlos.

Masas y propiedades: dos pistas a la vez

Para construir su sistema, comparó las masas atómicas que se conocían entonces y las propiedades químicas. Las propiedades indican cómo se comporta una sustancia, por ejemplo al combinarse con otras. Mendeléyev observó que ciertas semejanzas reaparecían al avanzar en la ordenación: de ahí la idea de periodicidad.

No siguió las masas como si fueran una fila que nunca pudiera revisarse. Cuando ese orden separaba elementos con comportamientos parecidos, dio importancia a sus propiedades. Su tabla tampoco tenía exactamente el aspecto de las tablas escolares actuales.

Los huecos que resultaron útiles

En lugar de llenar todas las casillas a la fuerza, dejó espacios para elementos desconocidos. También anticipó algunas de sus características. Una predicción científica de este tipo sirve para comparar lo esperado con datos que se obtienen después.

El galio, descubierto en 1875; el escandio, en 1879, y el germanio, en 1886, proporcionaron importantes comprobaciones de sus predicciones. Esto no significa que cualquier idea suya fuera correcta: significa que algunas propuestas pudieron ponerse a prueba y tuvieron resultados muy valiosos.

Otros investigadores también estudiaban cómo clasificar los elementos. La tabla moderna se construyó con muchas aportaciones y hoy sigue el número atómico, que cuenta los protones del núcleo, en lugar de ordenar por masa.

Actividad resuelta: fichas con un hueco

Este juego usa objetos inventados, no elementos químicos. Hay dos familias de fichas, soles y lunas. Cada familia debe tener tres tamaños: pequeño, mediano y grande. Te entregan estas cinco fichas:

• Sol pequeño.
• Luna grande.
• Sol grande.
• Luna pequeña.
• Sol mediano.

Organízalas en una tabla, dejando cada familia en una fila. ¿Qué ficha falta? ¿Qué puedes predecir sobre ella? ¿Podrías saber su color si ninguna ficha menciona colores?

Solución: falta la luna mediana. Podemos anticipar su familia y su tamaño porque esas son las reglas dadas. No podemos conocer su color: faltan datos. Una luna pequeña adicional no resolvería el hueco: seguiría faltando el tamaño mediano. Si apareciera una ficha distinta, tendríamos que comprobar las reglas o nuestra clasificación.

La actividad muestra por qué un espacio vacío puede aportar información. En la investigación real, los patrones deben contrastarse con mediciones; una semejanza visual por sí sola no demostraría una propiedad química.

Cinco preguntas para comprobar lo aprendido

1. ¿En qué año publicó Mendeléyev su primera tabla? En 1869.
2. ¿Descubrió todos los elementos? No; organizó conocimientos sobre elementos y formuló predicciones.
3. ¿Qué dos pistas comparó? Las masas atómicas y las propiedades químicas.
4. ¿Por qué dejó huecos? Porque su sistema indicaba que faltaban elementos por descubrir.
5. ¿Qué orden sigue la tabla moderna? El número atómico creciente.

Tres ideas para llevarte

• Clasificar puede revelar relaciones que antes no veíamos.
• Una predicción necesita una comprobación posterior.
• Las explicaciones científicas se revisan y mejoran con nuevas pruebas.

Fuentes consultadas

• Royal Society of Chemistry: historia de la clasificación.
• Royal Society of Chemistry: desarrollo de la tabla periódica.
• Science Museum: 150 años de la tabla periódica.

Más recursos en Ciencia.