1. Você pode se lembrar da Tabela Periódica dos Elementos como uma tabela sombria na parede da sua sala de aula. Se assim for, você nunca adivinhou seu verdadeiro propósito: É uma folha de batota gigante.
2. A tabela tem servido aos estudantes de química desde 1869, quando foi criada por Dmitry Mendeleyev, um professor rabugento da Universidade de São Petersburgo.
3. Com um prazo de entrega da editora se aproximando, Mendeleyev não teve tempo de descrever todos os 63 elementos então conhecidos. Então ele se voltou para um conjunto de dados de pesos atômicos meticulosamente reunidos por outros.
4. Para determinar esses pesos, os cientistas tinham passado correntes através de várias soluções para dividi-los em seus átomos constituintes. Respondendo à polaridade de uma bateria, os átomos de um elemento iriam para este lado, os átomos de outro lado. Os átomos eram recolhidos em recipientes separados e depois pesados.
5. A partir deste processo, os químicos determinavam pesos relativos – que eram todos os que Mendeleyev precisava para estabelecer uma classificação útil.
6. Amante de jogos de cartas, ele escreveu o peso de cada elemento em uma carta de índice separada e os classificou como em solitário. Elementos com propriedades similares formaram um “terno” que ele colocou em colunas ordenadas por peso atômico crescente.
7. Agora ele tinha uma nova Lei Periódica (“Elementos organizados de acordo com o valor de seus pesos atômicos apresentam uma clara periodicidade de propriedades”) que descrevia um padrão para todos os 63 elementos.
8. Onde a tabela de Mendeleyev tinha espaços em branco, ele previu corretamente os pesos e comportamentos químicos de alguns elementos em falta – gálio, scandium e germânio.
9. Mas quando o argônio foi descoberto em 1894, ele não cabia em nenhuma das colunas de Mendeleyev, então ele negou sua existência – como fez para hélio, neônio, crípton, xenônio e radônio.
10. Em 1902 ele reconheceu não ter antecipado a existência desses elementos ignorados, incrivelmente irreativos – os gases nobres – que agora constituem todo o oitavo grupo da tabela.
11. Agora classificamos os elementos pelo seu número de prótons, ou “número atômico”, que determina a configuração de um átomo de elétrons com carga oposta e, portanto, suas propriedades químicas.
12. Gases nobres (à extrema direita na tabela periódica) têm conchas fechadas de elétrons, razão pela qual são quase inertes.
13. Amor atômico: Pegue numa tabela periódica moderna, corte as complicadas colunas centrais, e dobre-a uma vez ao longo do meio dos elementos do Grupo 4. Os grupos que beijam têm estruturas eletrônicas complementares e vão se combinar entre si.
14. O sódio toca o cloro – sal de mesa! Você pode prever outros compostos comuns como cloreto de potássio, usado em doses muito grandes como parte de uma injeção letal.
15. Os elementos do Grupo 4 (mostrados como IVA acima) no meio ligam-se prontamente uns aos outros e a si mesmos. Silício + silício + silício ad infinitum ligam-se em redes cristalinas, usadas para fazer semicondutores para computadores.
16. Átomos de carbono – também Grupo 4 – ligam-se em cadeias longas, e voilà: açúcares. A flexibilidade química do carbono é o que faz dele a molécula chave da vida.
17. Mendeleyev assumiu erroneamente que todos os elementos são imutáveis. Mas os átomos radioativos têm núcleos instáveis, o que significa que eles podem se mover ao redor do gráfico. Por exemplo, o urânio (elemento 92) decompõe-se gradualmente numa série de elementos mais leves, terminando com o chumbo (elemento 82).
18. Para além da borda: Os átomos com números atómicos superiores a 92 não existem naturalmente, mas podem ser criados por elementos de bombardeamento com outros elementos ou pedaços deles.
19. Os dois mais novos membros da tabela periódica, elementos ainda sem nome 114 e 116, foram oficialmente reconhecidos em junho passado. O número 116 decai e desaparece em milissegundos. (Três elementos, 110 a 112, também foram oficialmente nomeados no início deste mês.)
20. O físico Richard Feynman uma vez previu que o número 137 define o limite externo da tabela; adicionar mais prótons produziria uma energia que só poderia ser quantificada por um número imaginário, tornando o elemento 138 e superior impossível. Talvez.