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A origem da tabela periódica dos elementos ocorreu no início do século XIX, ou seja, por volta de 1829, quando os químicos da época decidiram propor um método de organização dos elementos químicos até então conhecidos.
Nesse tempo, os químicos aprenderam sobre as várias propriedades de 30 elementos químicos (densidade, massa atômica, reatividade, ponto de fusão, ponto de ebulição, estado físico). Este conhecimento é o ponto de partida da origem da tabela periódica.

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Histórico da descoberta dos elementos químicos 

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Histórico da descoberta dos elementos químicos 

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Tríades de Dobereiner - Em 1829, o químico alemão Johann Wolfgang Dobereiner organizou a primeira tabela periódica da história. Tinha 30 elementos químicos conhecidos na época e foi batizada por ele como tríades de Dobereiner. A tabela periódica de Dobereiner é chamada de tríade porque os elementos são organizados em 3 grupos. Cada grupo possui elementos com propriedades químicas semelhantes.

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Parafuso telúrico de Alexandre de Chancourtois

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Parafuso telúrico de Alexandre de Chancourtois

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Já em 1862 O geólogo e mineralogista francês Alexandre de Chancourtois decidiu organizar os elementos químicos conhecidos na época para promover sua aplicação na mineralogia. A mesa de Chancourtois é chamada de parafuso de terra. O Chancourtois distribui os elementos químicos (manchas pretas na imagem) em ordem crescente de massa atômica ao longo das faixas espirais presentes no cilindro. Por meio dessa organização, ele observou que os elementos na mesma linha vertical possuem propriedades químicas semelhantes.

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A lei da oitava é o nome proposto pelo químico britânico J.A.R. Newlands, em 1865, entrou na tabela periódica. Como Newlands também é músico, ele arruma a mesa de acordo com as notas (dó, aí, ré, mi, fá, sol, aí, si). Newlands organizou os 61 elementos químicos conhecidos na época em ordem crescente de massa atômica e os colocou em colunas verticais. Cada coluna vertical possui sete elementos.

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No processo de estudar os elementos químicos, Mendeleev costumava anotar as características de cada elemento em um cartão. Em algum momento de 1869, ele decidiu organizar as marcas em ordem crescente de massa atômica. Mendeleev manteve esse padrão logo após organizar os elementos em ordem crescente de massa atômica, mas colocou os elementos em colunas horizontais e verticais, respeitando as características e semelhanças dos elementos.

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Em 1913, o químico britânico Henry Moseley montou a tabela periódica de acordo com a tabela proposta por Mendeleev de acordo com o padrão que conhecemos até hoje. Ao contrário de Mendeleev, Mosley organizou os elementos em ordem crescente de número atômico, mantendo a disposição das colunas horizontais e verticais, mas colocou elementos com as mesmas propriedades químicas na mesma coluna vertical.

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A partir de 1913, a tabela periódica proposta por Mosley não mudou muito, na verdade, sofreu algumas atualizações devido à descoberta de alguns elementos químicos. Comparada com a tabela atual, a tabela de Moseley não mostra, por exemplo, elementos químicos com números atômicos entre 110 e 118. Além disso, as séries de actinídeos estão localizadas acima dos lantanídeos. A última atualização da tabela periódica foi em 2016, quando os elementos 113, 115, 117 e 118 passaram a fazer parte formalmente dela. Atualmente conta com 118 elementos químicos, sendo 92 naturais e 26 artificiais.

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Capítulo 8 - Origem das fórmulas químicas e moléculas.

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Capítulo 8 - Origem das fórmulas químicas e moléculas.

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As fórmulas químicas foram criadas para facilitar a representação da composição das substâncias. Por meio deles, podemos distinguir o número e o tipo de átomos que constituem a matéria. Existem diversos tipos de fórmulas químicas que variam dependendo do tipo de ligação.

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Ligação iônica ou eletrovalente
Ligação covalente ou molecular
Ligação metálica

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A derivar da observância dos gases nobres que têm 8 elétrons em sua última camada (com isenção do Hélio que possui 2 elétrons), formulou-se a regra de que os átomos se estabilizam eletronicamente quando atingem esse valor. Essa regra não abrange todos os casos de ligações atômicas, mas auxilia preliminarmente no estudo do assunto.

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A ligação iônica, também chamada de ligação eletrovalente ou heteropolar, é um tipo de ligação química que ocorre quando o átomo de um metal cede definitivamente um ou mais elétrons para o átomo de um ametal, semimetal ou hidrogênio. Quando isso acontece, formam-se íons (daí a origem do termo “ligação iônica”), ou seja, formam-se espécies químicas carregadas eletricamente. O átomo que doou um ou mais elétrons se torna um íon positivo, denominado de cátion, enquanto o átomo que recebeu os elétrons se torna um íon carregado negativamente, isto é, um ânion. Visto que cargas opostas se atraem, esse tipo de ligação que se estabelece é bem forte. Os átomos dos elementos doam ou recebem definitivamente elétrons nas ligações para ficarem estáveis. Segundo a regra do octeto, para ficar estável, o átomo deve possuir 8 elétrons na sua camada de valência (última camada eletrônica) ou 2 no caso de átomos que só possuem a camada K. Desse modo, o átomo fica com a mesma configuração de um gás nobre, tornando-se estável. É por isso que os gases nobres são os únicos elementos químicos encontrados isolados na natureza.

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A ligação covalente é um tipo de ligação química que ocorre entre átomos de hidrogênio, ametais e semimetais, com a finalidade de ficarem estáveis. A estabilidade eletrônica é alcançada quando o átomo fica com oito elétrons na sua camada de valência (última camada eletrônica), ficando com a configuração de um gás nobre, sendo que a única exceção é o hidrogênio, que fica estável com apenas dois elétrons. Portanto, todos os átomos dos elementos mencionados (hidrogênio, ametais e semimetais) possuem a tendência de receber elétrons para ficarem estáveis. Visto que não é possível que todos recebam elétrons, senão pelo menos um não ficaria estável, então os átomos envolvidos na ligação covalente compartilham um ou mais pares de elétrons.

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a ligação metálica, os retículos cristalinos que formam os metais são, na verdade, um aglomerado iônico (composto apenas por cátions e elétrons). Os elétrons presentes na camada de valência dos átomos do metal são deslocalizados, ou seja, saem da camada de valência, fazendo com que o átomo se torne um cátion (deficiente em elétrons). Após serem deslocalizados, os elétrons provenientes dos átomos do metal passam a rodear os cátions, formando um verdadeiro “mar de elétrons''. Cada um dos elétrons presentes nesse mar possui capacidade de mover-se por meio do retículo cristalino do metal livremente. Os elétrons “do mar” não são capazes de abandonar o retículo cristalino e movimentam-se por ele.