La tabla periódica, la forma de ordenar los elementos químicos

Cuando Dmitri Mendeléiev ordenó los elementos químicos en 1869 en una tabla en la que se colocaban según sus propiedades físicas, la química cambió para siempre.

Actualmente, la tabla periódica se compone de 118 elementos distribuidos en 7 filas horizontales llamadas periodos y 18 columnas verticales, conocidas como grupos. Su descubridor, el químico ruso Dmitri Mendeléiev, no fue premiado con el Nobel por lo que es una de las contribuciones capitales en la historia de la química. A cambio, en 1955 recibió el honor de prestar su nombre al mendelevio (Md), el elemento químico de número atómico 101 en la tabla periódica.

Tabla periódica de los elementos en español para imprimir

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Foto: CC

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La tabla periódica es un cuadro que presenta todos los elementos químicos que existen ordenados según sus propiedades físicas. Fue diseñada por el químico ruso Dmitri Mendeléiev en 1869 y es considerado por muchos como el descubrimiento más importante de la química. Y es que esta compleja ordenación de los elementos permitió predecir el descubrimiento de nuevos elementos y permitió realizar investigaciones teóricas sobre estructuras desconocidas hasta el momento.

Preguntas frecuentes sobre la tabla periódica

¿Cuántos elementos tiene la tabla periódica?
Actualmente la tabla periódica actual cuenta con 118 elementos (94 de los cuales se dan de manera natural en la Tierra) sin embargo, los científicos están intentando sintetizar nuevos elementos artificiales, por lo que no se descarta que esta lista aumente en el futuro. De hecho los grandes laboratorios de Japón, Rusia, Estados Unidos y Alemania compiten por ser los primeros en obtener los siguientes: el 119 y el 120

¿Cómo se organiza la tabla periódica?
La tabla periódica de los elementos está organizada de menor a mayor según su número atómico, es decir, el número total de protones que tiene cada átomo de ese elemento. Además están distribuidos en 7 filas horizontales llamadas periodos y 18 columnas verticales conocidas como grupos, de modo que los elementos que pertenecen al mismo grupo tienen propiedades similares

¿Qué significa cada elemento de la tabla periódica?
Cada casilla de la tabla periódica corresponde a un elemento químico con unas propiedades determinadas. En dicha casilla se especifica su nombre, el símbolo químico del elemento, su número atómico (cantidad de protones), su masa atómica, la energía de ionización, la electronegatividad, sus estados de oxidación y la configuración electrónica. Gracias a los símbolos químicos se pueden abreviar los elementos de ciertas materias, como el agua, que está compuesta por dos moléculas de hidrógeno y una de oxígeno, es decir: H2O

Grupos de la tabla periódica
Las 18 columnas verticales conforman los conocidos como grupos de la tabla periódica y son elementos que tienden a tener propiedades químicas similares. por ejemplo, la columna más a la izquierda de la tabla, la conocida como el grupo de los metales alcalinos, contiene elementos como el sodio, el potasio o el litio, todos ellso sólidos a temperatura ambiente, con puntos de fusión bajos, muy reactivos y con tendencia a ennegrecerse en contacto con el aire. Su nomenclatura ha cambiado, tanto a lo largo del tiempo como de los países donde se nombren.

Clasificación de los elementos de la tabla periódica:

  • Grupo 1: metales alcalinos
  • Grupo 2: metales alcalinotérreos
  • Grupo 3: familia del escandio (tierras raras y actinidos)
  • Grupo 4 : familia del titanio
  • Grupo 5: familia del vanadio
  • Grupo 6: familia del cromo
  • Grupo 7: familia del manganeso
  • Grupo 8: familia del hierro
  • Grupo 9: familia del cobalto
  • Grupo 10: familia del níquel
  • Grupo 11: familia del cobre
  • Grupo 12: familia del zinc
  • Grupo 13: térreos
  • Grupo 14: carbonoideos
  • Grupo 15: nitrogenoideos
  • Grupo 16: calcógenos o anfígenos
  • Grupo 17: halógenos
  • Grupo 18: gases nobles

¿Qué es y para qué sirve una tabla muda?
Una tabla periódica muda es la misma tabla periódica pero sin los elementos, ni sus números atómicos. Es decir, una tabla periódica en blanco. Es un recurso muy utilizado para aprender a colocar los elementos químicos en la tabla y analizar sus distintas cualidades

Tabla periódica en blanco

Tabla periódica en blanco

Tabla periódica en blanco

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Últimos elementos añadidos a la tabla periódica

Tras la incorporación del flerovio y livermonio (114 y 116), en 2016 se incorporaron cuatro nuevos elementos a la tabla periódica: nihonio, moscovio, téneso y oganesón, cuyos números atómicos son, respectivamente el 113, 115, 117 y 118.

  • Flerovio: número atómico 113
  • Livermonio: número atómico 114
  • Nihonio: número atómico 115
  • Moscovio: número atómico 116
  • Téneso: número atómico 117
  • Oganesón: número atómico 118

Elementos metales

Uno de los grupos más importantes de la tabla periódica es de los metales, es decir, aquellos situados en el centro y la parte izquierda de la tabla periódica. De manera más exacta lo conforman los elementos de los grupos 1 al 12 (exceptuando el hidrógeno) y algunos de los elementos de los grupos 13, 14, 15 y 16. Todos ellos presentan todas o gran parte de las siguientes propiedades físicas: se mantienen en estado sólido a temperatura ambiente (con excepción del mercurio), son opacos, son buenos conductores eléctricos y térmicos, tienen una estructura cristalina en estado sólido y adquieren brillo cuando se pulen.

  • Aluminio
  • Bario
  • Berilio
  • Bismuto
  • Cadmio
  • Calcio
  • Cerio
  • Cromo
  • Cobalto
  • Cobre
  • Oro
  • Iridio
  • Hierro
  • Plomo
  • Litio
  • Magnesio
  • Manganeso
  • Mercurio
  • Molibdeno
  • Níquel
  • Osmio
  • Paladio
  • Platino
  • Potasio
  • Radio
  • Rodio
  • Plata
  • Sodio
  • Tantalio
  • Talio
  • Torio
  • Estaño
  • Titanio
  • Volframio
  • Uranio
  • Vanadio
  • Cinc

Elementos no metales

En general, los elementos no metales tienen unas características antagónicas a los metales, es decir, son malos conductores del calor y la electricidad. Comprenden una de las tres categorías de elementos químicos si clasificamos los mismos en función de sus propiedades de enlace e ionización. Al tener una alta electronegatividad es más sencillo que ganen electrones a que los pierdan. En la tabla periódica se encuentran en la zona superior derecha, salvo el hidrógeno y son vitales para la vida, pues muchos de ellos se encuentran en todos los seres vivos, como el carbono, el hidrógeno, el oxígeno... en cantidades importantes, mientras que otros son esenciales, como el flúor, el silicio o el Cloro.

  • Carbono
  • Nitrógeno
  • Oxígeno
  • Fósforo
  • Azufre
  • Selenio

Elementos halógenos

Los elementos halógenos son aquellos que ocupan el grupo 17 de la tabla periódica. Únicamente son seis, pero son altamente reactivos por su conformación química. Sus átomos tienen siete electrones en el último nivel, lo que les hace tener una alta electronegatividad. La palabra "halógeno" proviene del griego hals, que significa 'sal' y genes, que significa 'origen', de modo que la traducción literal etimológica sería: 'que origina sal'. Este nombre se debe a que los halógenos tienen una alta capacidad de formar sales con el sodio, como por ejemplo, el cloruro de sodio (la sal común).

  • Flúor
  • Cloro
  • Bromo
  • Yodo
  • Astato

Gases nobles

Los gases nobles son aquellos que se encuentran en el extremo derecho de la tabla periódica, en el grupo VIIIA. Se trata de gases incoloros, inodoros, insípidos y no inflamables en condiciones normales y que además presentan una reactividad química muy baja debido a que su última capa de electrones está completa.

  • Helio
  • Neón
  • Argón
  • Kriptón
  • Xenón
  • Radón
Tabla periódica de los elementos simplificada en español

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Foto: CC

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Así nació la tabla periódica en el siglo XIX

Actualmente se conocen 118 elementos y todos ellos están perfectamente colocados en la tabla periódica según sus características. Sin embargo a mediados del siglo XIX solo se conocían 63 elementos y, de hecho, los químicos no se ponían de acuerdo sobre cómo nombrarlos y ordenarlos. Por ello en 1860 se organizó el primer Congreso Internacional de Químicos en la ciudad alemana de Karlsruhe. Esta reunión fue crucial en la historia de la ciencia, pues allí se gestó la manera en la que actualmente organizamos los elementos químicos, pero no fue nada sencillo llegar a un acuerdo.

El primer paso fue establecer el concepto de peso atómico-masa atómica de un elemento, que fue establecido por el químico italiano Stanislao Cannizzaro. En este concepto se inspirarían tres jóvenes participantes en el congreso, William Odling, Julius Lothar Meyer y Dimitri Ivánovich Mendeléiev, para crear las primeras tablas. De todas estas distintas tablas que organizaban los elementos, la de Mendeléiev fue la más rompedora, pues hacía predicciones y dejaba huecos libres para elementos que se descubrirían más tarde, como el galio (1875), el germanio (1887) o el tecnecio (1937). La fecha oficial tomada por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) como referencia para el aniversario del nacimiento de la tabla periódica es el 1 de marzo de 1869 según el calendario gregoriano (resulta que en Rusia en aquella época utilizaban el calendario juliano, por lo que el aniversario según este calendario sería el 17 de febrero) pues fue la fecha en que Mendeléiev publicó su investigación: "La experiencia de un sistema de elementos basados en su peso atómico y similaridad química".

A pesar de que está internacionalmente aceptado a Dimitri Mendeléiev como creador de la tabla periódica, para algunos autores, la versión definitiva de la tabla fue posible gracias a la ley periódica que presentó el británico Henry Moseley a comienzos del siglo XX.

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