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En 1869, el químico ruso Dmitri Mendeleev publicó su primera tabla periódica de los elementos organizada en orden creciente de masa atómica. Al mismo tiempo, Lothar Meyer, químico alemán, publicó su tabla propia periódica con los elementos ordenados de menor a mayor masa atómica. Mendeleev organizó su tabla en filas horizontales dejando espacios vacíos donde debían incorporar algunos elementos que aún no habían sido descubiertos. En esa organización Mendeleev visualizó un patrón aparente: elementos con propiedades químicas similares aparecen en intervalos regulares (o periódicos) en las columnas verticales de la tabla.

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Este número representaba el peso del átomo y era el único valor que se podía medir de los átomos. Pero no se trataba en ningún caso de mediciones directas (no existen aparatos de medida que permitan pesar átomos aislados) sino que eran un sistema que establecía un patrón en el que se daba un valor arbitrario de 1 al átomo de hidrógeno y el valor del peso atómico de los restantes elementos se calculaba en relación a este patrón.

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El respaldo a las predicciones de Mendeleev se produce tras el descubrimiento de galio (Ga), escandio (Sc) y germanio (Ge) entre 1874 y 1885 localizándolos en aquellos espacios vacíos, lo que dio aun mas valor y aceptación de su Tabla Periódica en la comunidad científica.

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El número atómico como criterio de ordenación

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El número atómico como criterio de ordenación

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A principios del siglo XX Glover y Rutherford, observaron que las partículas con carga del núcleo representaban aproximadamente la mitad del peso atómico. Este valor se corresponde con el concepto de número atómico que se define como el número de protones del núcleo atómico y que coincide con el número de electrones en un átomo neutro. Este nuevo valor justificaba los cambios de posición de determinados elementos que se habían realizado hasta entonces. Por ejemplo el cambio de posición entre el Telurio y el Yodo.
En 1913, Henry Moseley confirmó la ordenación de la tabla en función del número atómico mediante espectrometría de rayos X. La ordenación en función del número atómico sigue vigente en la actualidad.

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En 1913, un químico inglés, Henry Moseley, mediante estudios de rayos X, determinó la carga nuclear (número atómico) de los elementos, reagrupándolos en orden creciente de número atómico, tal como la conocemos hoy.

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El orden en que los electrones llenan los orbitales atómicos fue establecida por en 1930 por el físico Erwin Madelung que estableció una regla numérica para el orden de llenado. Esta regla se conoce como regla de Madelung y se trata de una regla empírica que no ha podido ser explicada por medio de la mecánica cuántica.
La secuencia de llenado es sencilla para las tres primeras filas de la tabla periódica, pero en la cuarta fila, donde se sitúan los elementos de transición, el orden de llenado sufre una serie de alteraciones. Hay un total de 20 elementos anómalos que no siguen esta regla.

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Evolución de la tabla continúa en la actualidad

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Evolución de la tabla continúa en la actualidad

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En 2006, el químico teórico Eugen Schawrz logró explicar las anomalías de la regla de Madelung teniendo en cuenta que los átomos pueden presentar distintas configuraciones electrónicas según el nivel de energía. Calculando los promedios, las configuraciones electrónicas de la mayoría de elementos sí que cumplen la regla de Madelung.

La tabla periódica sigue siendo motivo de debate en el siglo XXI, aunque no se discute la ordenación o la configuración electrónica de los elementos, sigue vigente explicar esta ordenación y las anomalías observadas en las configuraciones electrónicas mediante una teoría.