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B2Q U02.1 Evolución histórica - Contenido educativo

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Subido el 25 de julio de 2021 por Raúl C.

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Hola a todos, soy Raúl Corraliza, profesor de Química de segundo de bachillerato en el IES Arquitecto Pedro Gumiel de Alcalá de Henares, 00:00:15
y os doy la bienvenida a esta serie de videoclases de la Unidad 2 dedicada al estudio de la clasificación periódica de los elementos. 00:00:24
En la videoclase de hoy estudiaremos la evolución histórica del sistema periódico. 00:00:32
En esta videoclase vamos a estudiar la evolución histórica de la clasificación y catalogación de los elementos dentro de un sistema que acabará convirtiéndose en la tabla periódica que conocemos en la actualidad. 00:00:40
No quiero dejar de relacionar lo que vamos a ver en esta primera videoclase de esta segunda unidad con lo que comentamos en su momento en la primera videoclase de la unidad anterior. 00:01:02
El método científico necesita estudiar regularidades, así que cuando queremos estudiar los elementos químicos lo que queremos es catalogarlos, clasificarlos, representarlos de una cierta manera de tal forma que podamos encontrar esas regularidades con las cuales podremos enunciar leyes y hacer predicciones. 00:01:11
De tal forma que la forma en la que los colocamos nos va a aportar información para poder avanzar en el conocimiento de los elementos. 00:01:32
Una de las primeras clasificaciones que aparece a lo largo de la historia, y una de las más sencillas, es la clasificación de la boisier, de los elementos, en metales, no metales y metaloides o metales de transición con propiedades intermedias entre ambas. 00:01:43
Los dos grupos de metales y no metales tienen características similares y muy diferentes entre sí. 00:02:02
Por ejemplo, los metales son buenos conductores de la electricidad y del calor, 00:02:08
mientras que los no metales son muy malos conductores, tanto de la electricidad como del calor. 00:02:13
Pero ambos grupos contienen elementos muy disparejos, muy disimilares entre sí, 00:02:19
de tal forma que esta clasificación tan burda, en tres categorías tan solo, 00:02:23
no es excesivamente útil. 00:02:31
No obstante, más adelante ya veremos en la siguiente videoclase 00:02:33
que en el sistema periódico moderno tiene un cierto sentido 00:02:36
y sigue utilizándose. 00:02:40
Un siguiente intento de clasificación de los elementos es, como veis ahí, 00:02:44
las tierras de Dobergeiner. 00:02:49
Dobergeiner lo que hace es agrupar los elementos por propiedades análogas 00:02:51
y clasificarlos en tríos 00:02:56
en un orden de tal forma que ciertas propiedades vayan creciendo o 00:02:59
decreciendo conforme vamos avanzando. 00:03:03
Tenéis tres ejemplos en una tabla que hay aquí 00:03:06
litio, sodio, potasio 00:03:09
y como propiedades similares para estos tres elementos, las sales que 00:03:11
forman con el cloro y los hidróxidos que forman 00:03:16
tienen una fórmula química muy similar. 00:03:19
Otra tirada posible, pues calcio, estroncio, bario 00:03:22
y como veis 00:03:25
Las sales que forman con el cloro son distintas de las anteriores, pero a su vez todas ellas tienen una fórmula similar y aquí tenemos las sales que forman con los sulfatos. 00:03:26
Otro trío posible, azufre, selenio y teluro. Nuevamente podemos ver cuáles son los hidruros que forman o los óxidos que forman, todos ellos con fórmulas similares. 00:03:36
Lito, sodio, potasio, calcio, estroncio, ovario, azufre, salino, teluro, desde el punto de vista actual no nos debería llamar la atención que estuvieran asociados por Dobergeiner, 00:03:48
puesto que desde el punto de vista moderno, insisto, deberíamos identificarlos como tres metales alcalinos, metales alcalinotérreos, son elementos que se encuentran dentro del mismo grupo en la tabla periódica actual. 00:03:59
Un siguiente intento más elaborado que las piedras de Ruberainer para clasificar los elementos es la hélice de Saint-Goutois. 00:04:13
Saint-Goutois lo que hace es hacer líneas sobre un papel, paralelas, equiespaciadas, superpuestas sobre líneas verticales, 16 líneas verticales, 00:04:24
y lo que hace es ubicar sobre estas líneas inclinadas todos los elementos químicos conocidos ordenados conforme a su masa atómica. 00:04:36
Se ajustó a lo que descubre es que, haciéndolo de esta manera, en la misma línea vertical encontraríamos elementos con propiedades físico-químicas similares. Se le llama hélice porque si esta representación se dobla, uniendo los dos extremos, lo que aparece es una representación tridimensional, una hélice o un tornillo. 00:04:44
Esta representación fue en su momento lo bastante compleja como para que no fuera bien entendida y no fuera bien apreciada por la comunidad científica. 00:05:08
Un nuevo intento, la ley de las octavas de Newlands. 00:05:19
Omitiendo el hidrógeno, si colocamos los elementos 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 en una primera fila, 00:05:23
a continuación los siguientes en orden de masa atómica y los siguientes hasta el calcio, 00:05:32
lo que descubrimos es que el octavo elemento, colocado debajo del anterior, 00:05:37
tiene propiedades similares al que tiene encima. 00:05:42
El sodio similar al litio, el magnesio similar al berilio, el aluminio similar al boro y así sucesivamente. 00:05:44
Se llama ley de las octavas por su analogía con las octavas musicales, que ya sabéis que las notas son siete, do, re, mi, fa, sol, la, si, y la octava do vuelve a tener propiedades similares al do anterior. 00:05:52
El problema de esta forma de clasificar los elementos es que a partir del calcio no es válida, con lo cual únicamente vale para estos que tenemos aquí puestos. 00:06:05
Y el hecho de que no valiera para todos los elementos hizo que la comunidad científica no lo apreciara y no lo utilizara. 00:06:15
Llegamos a la clasificación de los elementos que se utiliza en la actualidad, la tabla periódica de Meyer y Mendeleyev. 00:06:23
Como bien sabéis, en la actualidad hay una cierta polémica acerca de si la tabla periódica debe seguir siendo atribuida a Mendeleyev, como en los últimos 20-30 años, 00:06:31
o si en realidad habría de ser atribuida a Meyer, y es que, aunque Meyer publicó su tabla periódica 00:06:40
equivalente a la de Mendeleyev un año más tarde, parece ser que las investigaciones de Meyer 00:06:46
que condujeron a su publicación son mucho anteriores a las investigaciones del propio Mendeleyev. 00:06:52
En la actualidad, puesto que ambas tablas periódicas propuestas por ambos científicos son equivalentes, 00:06:58
parece lo más razonable no atribuirla a uno o a otro 00:07:05
y llamarle la tabla periódica de Meyer y Mendeleyev. 00:07:09
De cualquier forma, la clasificación que llevan a cabo ambos científicos 00:07:13
lo que hace es colocar los elementos en orden creciente de la masa atómica 00:07:17
en filas, que se llaman periodos de distinta longitud, 00:07:22
de tal forma que por columnas, que se llaman grupos, 00:07:26
tengamos elementos con propiedades similares. 00:07:29
Esta primera ordenación por orden creciente de masas atómicas tiene pequeños problemillas 00:07:32
Hay ocasiones en las cuales, haciéndolo así, hay grupos en los cuales hay elementos que no tienen exactamente las mismas propiedades 00:07:39
y que parecería más razonable que parejas de elementos estuvieran intercambiadas 00:07:47
de tal forma que la ordenación no fuera por masas atómicas sino por otra propiedad que en la actualidad sabemos que es el número atómico 00:07:51
Se llega a la conclusión más adelante que la forma más razonable de representar los elementos es en ocho grupos, 00:07:59
que a su vez están desdoblados en dos, que son lo que más adelante se conocerían como familias A y B y que en la actualidad ya no se utilizan. 00:08:08
Incluso más adelante se llega a la conclusión de que lo más adecuado sería añadir un nuevo grupo, a continuación del octavo, que se llama grupo 0, 00:08:17
que incluyera los gases nobles. 00:08:25
Es curioso que los gases nobles se introduzcan en la tabla periódica 00:08:28
mucho después que el resto de los elementos, 00:08:32
pero es que fueron descubiertos mucho después. 00:08:34
Tened en cuenta que los elementos se descubren 00:08:37
estudiando las propiedades de los compuestos. 00:08:39
Y dado que los gases nobles tienden a no reaccionar con nada, 00:08:42
es bastante complicado encontrarlo dentro de compuestos. 00:08:46
Así que es esta la razón por la cual los gases nobles 00:08:48
aparecen en la tabla periódica mucho después, 00:08:52
que los demás elementos. En esta imagen vemos la representación de la tabla periódica antes de 00:08:54
introducir los gases nobles, el grupo 0, y como veis lo que tenemos en el grupo 1 son litio, sodio, 00:09:03
potasio, rubidio. En el grupo 2 tenemos berilio, magnesio, calcio. Imagino que estáis identificando 00:09:11
los metales alcalinos, los metales alcalinotérreos, boro, aluminio, boroideos, carbono, silicio, 00:09:19
los carbonoideos, nitrógeno, fósforo, nitrógenoideos, oxígeno, azufre, los anfígenos, flúor, 00:09:26
cloro, los halógenos. Y aquí en el grupo 8, pues hierro, cobalto, níquel, tenemos 00:09:32
metales de transición y algunos metales también, como aquí, por ejemplo, la plata, el cadmio, 00:09:38
etcétera, descolocados, puestos dentro de los grupos del 1 al 7. Estas líneas que podéis ver 00:09:42
aquí son elementos que Mendeleyev considera que existen, deben existir, pero todavía no han sido 00:09:50
descubiertos. Y este es uno de los grandes méritos de Mendeleyev. No sólo utiliza la tabla periódica 00:09:56
para clasificar los elementos conocidos, sino que le sirve para hacer predicciones. Él estima que no 00:10:04
todos los elementos están aquí, sino que hay algunos elementos que faltan y cuyas propiedades 00:10:10
él puede predecir. Predice no solamente la masa, debe ser intermedia entre la de este y este elemento, 00:10:15
por ejemplo, sino también sus propiedades, puesto que este elemento está en esta columna, está en 00:10:22
este grupo, debe tener propiedades similares a las de todos los elementos del grupo. E incluso 00:10:28
aquellas propiedades que crecen o decrecen suavemente conforme avanzamos o bien subimos 00:10:33
algo del grupo, bueno pues en esas propiedades las de este elemento debe estar en una posición 00:10:39
intermedia entre la del aluminio y por ejemplo el literario. Conforme sabemos que debemos buscar 00:10:45
un elemento con ciertas propiedades y afinamos las técnicas para encontrarlos, se van completando 00:10:52
estos huecos y comprobamos que esa clasificación inicial de Mendeleyev debe ser correcta puesto 00:10:59
que permite hacer predicciones que luego se verifican. En el aula virtual de la asignatura 00:11:04
tenéis disponibles otros recursos, ejercicios y cuestionarios. Asimismo, tenéis más información 00:11:11
en las fuentes bibliográficas y en la web. No dudéis en traer vuestras dudas e inquietudes 00:11:17
a clase o al foro de dudas de la unidad en el aula virtual. Un saludo y hasta pronto. 00:11:22
Idioma/s:
es
Autor/es:
Raúl Corraliza Nieto
Subido por:
Raúl C.
Licencia:
Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
Visualizaciones:
84
Fecha:
25 de julio de 2021 - 11:47
Visibilidad:
Público
Centro:
IES ARQUITECTO PEDRO GUMIEL
Duración:
11′ 54″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1024x576 píxeles
Tamaño:
21.11 MBytes

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