- Descobriment de les triadas de Döbereiner
- grup halogen
- Grup metalls alcalino
- Grup dels calcògens o anfígenos
- Ampliació de les tríades
- referències
Les tríades de Döbereiner són grups de tres elements químics que comparteixen característiques similars. Formen part dels 118 elements químics, sent la diversitat de reaccions mostrades i els seus compostos, el seu aspecte més fascinant.
La idea de classificar els elements és tractar adequadament les seves propietats químiques sense necessitat de desenvolupar aïlladament un conjunt de regles i teories per a cada un d'ells.
La seva classificació periòdica ha donat un marc sistemàtic immensament útil per correlacionar d'acord a uns pocs patrons molt simples i lògics.
Els elements estan sistemàticament disposats en files i columnes amb números atòmics cada vegada més grans, i s'ha reservat espai per a nous descobriments.
En 1815 només eren coneguts al voltant de 30 elements. Encara que hi havia molta informació disponible sobre aquests i els seus compostos, no hi havia ordre aparent.
Es van fer diversos intents per trobar l'ordre, però, resultava difícil organitzar tot el que se sabia, per la qual cosa nombrosos científics van començar a buscar algun patró en les seves propietats que permetés posar remei a aquesta situació.
Descobriment de les triadas de Döbereiner
El científic Johann Wolfgang Döbereiner va realitzar importants troballes sobre la regularitat numèrica entre els pesos atòmics dels elements, va ser el primer a notar l'existència de diversos grups de tres elements, als quals va cridar triadas, que mostraven similituds químiques.
Aquests elements revelaven una relació numèrica important, ja que una vegada ordenats segons el seu pes equivalent, o pes atòmic, el pes de l'element central resultava ser la mitjana aproximada dels dos elements restants en la tríada.
En 1817 Döbereiner va trobar que si certs elements es combinaven amb l'oxigen en compostos binaris, es podria discernir una relació numèrica entre els pesos equivalents d'aquests compostos.
L'observació de Döbereiner va tenir a el principi poc impacte en el món químic, però després es va fer molt influent. En l'actualitat se li considera com un dels pioners de el desenvolupament de el sistema periòdic.
Dotze anys després, el 1829, Döbereiner va afegir tres noves tríades, les quals es mostren a continuació:
grup halogen
El clor, el brom i el iode presenten propietats químiques similars i formen una triada. Aquests elements són no metalls molt reactius. Si s'enumeren en ordre de massa relativa creixent estan en ordre de reactivitat decreixent. El Brom té massa atòmica intermèdia entre el clor i el iode.
La massa atòmica de l'element mitjà Brom (Br) és igual a la mitjana de les masses atòmiques de clor (Cl) i Iode (I).
El valor mitjà obtingut és proper a la massa atòmica de l'Brom (Br).
Similituds en propietats químiques:
- Són tots no metalls.
- Tots ells reaccionen amb aigua per formar àcids (per exemple, en: HCl, HBr, HF).
- Tots tenen una valència d'un (per exemple, en: HCl, HBr, HF).
- Tots ells reaccionen amb metalls alcalins per a formar sals neutres (per exemple, NaCl, NaBr, NaI)
Grup metalls alcalino
El liti, el sodi i el potassi tenen propietats químiques similars i formen una triada. Aquests elements són metalls suaus i lleugers però molt reactius.
Si s'enumeren en ordre de massa atòmica relativa creixent, també estan en ordre de reactivitat creixent. El sodi té la massa atòmica intermèdia entre el liti i el potassi.
La massa atòmica de l'element central Sodi (Na) és igual a la mitjana de la massa atòmica de l'Liti (Li) i el Potassi (K).
Similituds en propietats químiques:
- Són tots metalls.
- Tots reaccionen amb aigua per formar solucions alcalines i gas hidrogen.
- Tots tenen una valència d'un (per exemple, en: LiCl, NaCl, KCl).
- Els seus carbonats són resistents a la descomposició tèrmica.
Grup dels calcògens o anfígenos
El sofre, el seleni i el tel·luri presenten propietats químiques similars i formen una triada. El seleni té la massa atòmica intermèdia entre el sofre i el tel·luri.
La massa atòmica de l'element mitjà Seleni (Se) és igual a la mitjana de masses atòmiques de Sofre (S) i Tel·lur (Te).
Un cop més el valor mitjà obtingut és proper a la massa atòmica de l'Seleni (Se).
Similituds en propietats químiques:
- Les combinacions amb hidrògens d'aquests elements donen com a resultat gasos tòxics.
- Cadascun d'aquests elements té 6 electrons de valència.
- Les qualitats metàl·liques augmenten a mesura que augmenta el nombre atòmic.
Döbereiner també va advertir que per ser vàlides les triadas havien de revelar relacions químiques entre els elements així com relacions numèriques.
D'altra banda es va negar a agrupar el fluor juntament amb el clor, el brom i el iode, com va poder haver fet per raons químiques, perquè no va trobar una relació triàdica entre els pesos atòmics de l'fluor i el d'aquests altres halògens.
També es va mostrar reticent a considerar l'aparició de tríades entre elements diversos, com el nitrogen, el carboni i l'oxigen, tot i que mostraven una relació numèrica triàdica significativa.
El treball de Dobereiner es va centrar en les relacions entre els elements d'una triada, però no va donar cap pista sobre la relació entre les tríades.
Només cal dir que la investigació de Döbereiner va establir la noció de triadas com un concepte poderós, que diversos altres químics aviat prendrien en consideració.
De fet, les triadas de Döbereiner, van representar el primer pas per agrupar els elements en columnes verticals dins de la taula periòdica i d'aquesta manera establir un sistema que explica les propietats químiques i revela les relacions físiques dels elements.
Ampliació de les tríades
Altres químics van estendre les tríades de Döbereiner perquè incloguessin més dels tres elements originals. Per exemple, es va afegir fluor a la part superior de la tríada que contenia clor, brom i iode.
Es van produir altres «triadas», com ara una que contenia oxigen, sofre, seleni i tel·luri. Però no hi havia cap sistema que les correlacionarà com un tot.
Un dels principals inconvenients era que moltes masses atòmiques relatives encara estaven equivocades per l'època.
referències
- Clugston, M. i Flemming, R. (2000).Advanced Chemistry. Nova York, Oxford University Press.
- Johann Wolfgang Döbereiner. Recuperat de: britannica.com.
- Sauders, N. (2010). Breakthroughs in Science and Technology: Who Invented the Periodic Table ?. Minnesotta, Arcturus Publishing Limited.
- Scerri, I. (2007).The Periodic Table: Its Story and Its significance. Nova York, Oxford University Press.
- Shyamal, A. (2008).Living Science Chemistry 10. Nova Delhi, Ratna Sagar P. Ltd
- Què és el group 16 of the periodic table? How are those elements used? Recuperat de: quora.com.