La tabla periódica. Los mandamientos de la química

(Extraído de un artículo de Francisco Doménech en el suplemento tercer Milenio del Heraldo de Aragón publicado el 21 de junio)

Aunque nos permita presumir de que sabemos algo de química, la tabla periódica no es inmutable. Al margen de los nuevos elementos que se incorporan, la tabla ha sufrido un cambio de peso. 141 años después de que Mendeleiev publicase la tabla periódica, hemos asumido que algunos elementos cambian. Que no son iguales en todas partes, que depende de qué lugar del planeta vengan.

El peso atómico de algunos elementos cambia, no es un valor constante. En los libros de texto del próximo curso, la tabla periódica reflejará su peso atómico como un intervalo, no como un número fijo. El cambio afecta a: hidrógeno, litio, boro, carbono, nitrógeno, oxígeno, silicio, azufre, cloro y talio.

En diciembre de 2010, la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada) decidió que algunos de los elementos más comunes ya no tendrían un peso atómico fijo. Ya de entrada, para el hidrógeno se abre el intervalo (1,007-1,009).

El peso atómico es una media de la masa de los átomos de un elemento, que, en casos como el del hidrógeno, no son todos iguales. Tienen varios isótopos, con diferentes pesos. Y la razón del cambio es que la abundancia relativa de dichos isótopos es diferente en distintos puntos de la Tierra, no es una constante natural. Así, el hidrógeno de las aguas tropicales pesa ligeramente más que el de los mares polares. ¿Por qué? Porque gran parte del hidrógeno está en las moléculas de agua, que circulan en forma de vapor de agua desde el Ecuador a los polos. En esa circulación, las moléculas con isótopos de hidrógeno más pesadas caen antes al mar, y por eso llega a los polos una mezcla un poco más ligera.

Hasta ahora estábamos acostumbrados a otras novedades en la tabla periódica, en su extremo inferior. Allí se añaden los nuevos elementos descubiertos. El penúltimo fue el número 111, bautizado como roentgenio (en homenaje al descubridor de los rayos X) en noviembre de 2004, diez años después de que científicos alemanes crearan tres átomos de ese elemento artificial y radiactivo, que se desintegraron antes de poder estudiarlos con calma.

Mucho antes ya se sabía que si un día se llegan a juntar trillones de átomos de roentgenio (Rg), formarán un trozo de metal. Y es que ese elemento tenía un hueco reservado justo debajo del oro en la tabla periódica, desde que fue creada en el siglo XIX por Dimitri Mendeleyev, un químico ruso también famoso porque su nombre figura en millones de botellas de vodka. En la Universidad de San Pertersburgo, las lecciones de Mendeleyev eran muy populares. Cientos de estudiantes acudían a escuchar a ese hombre alto y extravagante, que admitía a mujeres entre su alumnado y solo se cortaba la barba y el pelo una vez al año.

Pero él no era un ‘showman’. Solo daba unas clases muy entretenidas, sin seguir un libro de texto, entre otras cosas porque no había ningún tratado elemental de Química en ruso. Cuando se propuso escribir uno, decidió solucionar de paso el problema del desorden de los elementos. Escribió los datos de cada elemento en una carta y se encerró en su despacho a ordenarlas. Primero puso los elementos por orden del peso de sus átomos. Otra posibilidad era hacer grupos con cartas de elementos parecidos. Entonces se dio cuenta de que podía combinar las dos reglas y, con su baraja de los 63 elementos que se conocían, hizo algo parecido a un solitario, con el peso atómico aumentando en cada fila y los elementos de propiedades similares alineados en columnas.

Mendeleyev dejó libres huecos para elementos aún no descubiertos, de los que predijo sus propiedades y pesos atómicos. En solo diez años se descubrieron tres elementos que encajaban en sus predicciones (galio, escandio y germanio) y el mundo científico se rindió a sus pies. El zar le encargó poner en marcha los primeros pozos de petróleo rusos y estableció que el vodka con denominación de origen debía tener 400 de alcohol, la gradación ideal para aprovechar al máximo su sabor, según la tesis doctoral de Mendeleyev.