La chimica dei paperi: la tavola periodica

La chimica dei paperi: la tavola periodica

Come ricordano gli amici di Scientificast sul loro canale Instagram, il 6 marzo del 1869, ovvero 150 anni fa, Dmitrij Ivanovič Mendeleev presentava la sua tavola periodica degli elementi alla Società Chimica Russa.
La sua tavola perioca è figlia degli sviluppi scientifici dell’epoca. Nonostante la fisica non avesse ancora scoperto i componenti fondamentali della materia, il chimico inglese John Dalton aveva sviluppato un modello atomico, pubblicato nel 1803, cui seguirono dopo pochi anni i lavori di Amedeo Avogadro e Stanislao Cannizzaro che spiegarono la differenza tra atomo e molecola.

In particolare Avogadro riteneva che le molecole erano da distinguersi in tre tipi differenti, di cui quello fondamentale, le “molecole elementari” corrispondono a quelli che oggi chiamiamo atomi, mentre già Cannizzaro distingueva tra atomi e molecole, come ben si comprende da questa sua affermazione in cui, tra l’altro, conferma di essere in grado di determinare il peso atomico di ogni elemento appartenente a un dato composto:

Il peso atomico di un elemento si identifica con il numero che rappresenta la più piccola quantità in peso di tale elemento contenuta in una quantità in peso pari al peso molecolare di ognuno dei suoi composti.

Dunque il terreno era ormai fertile per permettere a Mendeleev di classificare gli elementi chimici utilizzando proprio la proprietà che Cannizzaro era in grado di misurare: il peso atomico, che rimane costante durante le reazioni.
Inoltre la frequentazione assidua dei laboratori di chimica e il suo maniacale perfezionamento, pari probabilmente a quello di Charles Darwin, da un lato gli permise di realizzare una versione della tavola periodica estremamente efficace, ma dall’altro rischiò di fargli perdere il treno, perché fu solo per le insistenze del suo editore che alla fine il chimico russo pubblicò la sua versione definitiva della tavola periodica degli elementi.

Competizione

John Newlands via commons

Quella di Mendeleev non era stata la prima rappresentazione e sistematizzazione degli elementi chimici noti fino a quel tempo. Una prima bozza, infatti, venne presentata nel 1865 dal giovane chimico inglese John Newlands, ma con scarso successo, soprattutto a causa di una sua originalissima idea: accostare i primi sette elementi della sua tavola alle note musicali. Questa proposta venne decisamente ridicolizzata dalla Chemical Society e tacciata come chimica da avanspettacolo (1) . Questo non scoraggiò il giovane Newlands che migliorò la sua tavola riuscendo a predire l’esistenza di elementi che vennero effettivamente scoperti (germanio, gallio, scandio).
Nel frattempo Gustavus Hinrichs, chimico danese emigrato negli Stati Uniti, nel 1867 propose un modello a spirale basato su pesi atomici, spettri e somiglianze chimiche, ma risultò eccessivamente complicato per l’epoca, così alla fine rimasero a contendersi la palma di miglior tavola periodica il tedesco Julius Lothar Meyer e il russo Mendeleev. In particolare il primo aveva pubblicato una prima versione della sua tavola nel 1864, per poi aggiornarla al 1870, giusto un anno prima della tavola di Mendeleev (2) . Le due tavole avevano qualcosa in comune: presentavano una serie di buchi. Quello che fece la differenza fu, però, il coraggio del russo di affermare che in questi buchi dovevano trovarsi degli elementi chimici non ancora scoperti, inventandosi anche dei nomi provvisori (3) .
Grazie a questo risultato, Mendeleev, insieme con Meyer, venne insignito nel 1882 dalla Chemical Society della medagglia Davy, riconoscimento che venne poi assegnato anche a Newlands proprio in virtù dell’efficacia della sua tavola, certo un po’ più originale ma non per questo meno scientifica.

La grande storia della chimica dei paperi

In occasione dell’anno della chimica, il 2011, su Topolino #2916 venne pubblicata La grande storia della chimica dei paperi, scritta da Stefano Ambrosio e disegnata da vari artisti disneyani italiani per ciascun episodio storico. L’avventura si caratterizza non solo per un buon approfondimento storico/scientifico, ma anche per la non disneyzzazione dei nomi degli scienziati, mentre i paperi vengono utilizzati per fornire una nota di colore e divertimento alle scoperte scientifiche. In particolare la storia dedicata alla tavola periodica è disegnata dall’ottimo Carlo Limido, che riesce a rendere in maniera al tempo stesso simpatica ed efficace Mendeleev, che non era esattamente un simpaticone!


Note:
  1. Sam Kean, Il cucchiaino scomparso, Adelphi Edizioni, 2012 

  2. Datata 1 marzo, in effetti venne pubblicata il 17 febbraio del 1869 

  3. Sam Kean, Il cucchiaino scomparso, Adelphi Edizioni, 2012