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Cien años después,
se actualiza la tabla periódica
Información
El 2011 ha sido designado como el Año Internacional
de la Química por las Naciones Unidas y como parte
de estas actividades la IUPAC(Unión internacional de
química pura y aplicada) ha empezado una serie de
cambios históricos en la conocida Tabla Periódica
que aprendimos en la escuela.
"Durante más de un siglo y medio, a muchos se les
enseñó a usar los pesos atómicos estándar, un único
valor, que se encuentran en las cubiertas de los
libros de química" señaló Ty Coplen , Director del
Serviso Geológico de
Estados Unidos (USGS).
El director agregó que ahora "el desafío para los
educadores y estudiantes es que tendrán que
seleccionar un único valor entre un intervalo".
En 1869,
el químico ruso Dimitri Mendeleyev propuso por
primera vez que los elementos químicos exhibían una
"propiedad períodica". Mendeleyev había tratado de
organizar los elementos químicos de acuerdo a su
peso átomico, asumiendo que las propiedades de los
elementos cambiarían gradualmente a medida que
aumentaba su peso átomico. Lo que descubrió, sin
embargo, fue que las propiedades químicas y físicas
de los elementos aumentaban gradualmente y que
repentinamente cambiaban en ciertos momentos o
períodos. Para explicar estas repetitivas
tendencias, Mendeleyev agrupó los elementos en una
tabla con hileras y columnas.
La tabla
moderna de los elementos se basa en las
observaciones de Mendeleyev. Sin embargo, en vez de
estar organizada por el peso átomico, la tabla
moderna está organizada por el número átomico (z). A
medida que se va de izquierda a derecha en una
hilera de la tabla periódica, las propiedades de los
elementos cambian gradualmente. Al final de cada
hilera, ocurre un cambio drástico en las propiedades
químicas y el próximo elemento de acuerdo al número
átomico es más similar (químicamente hablando) al
primer elemento en la hilera. De esta manera empieza
una nueva hilera en la tabla. (Anthony Carpi, Ph.D)
Cambios
actuales
Con
nueva información más precisa que lograron reunir
científicos de todo el mundo, diez elementos de la
tabla periódica serán actualizados con un nuevo peso
atómico.
Es un
cambio que sin duda tendrá un gran impacto,
principalmente en los salones de clases alrededor
del mundo: una nueva versión de la tabla periódica
de los elementos químicos.
Por
primera vez en la historia, con la nueva información
más precisa que han logrado reunir científicos de
todo el mundo, diez elementos de la tabla periódica
serán actualizados con un nuevo peso atómico.
Según
los investigadores, la nueva tabla reflejará de
forma más precisa cómo estos elementos se encuentran
en la naturaleza.
El
organismo que está supervisando los cambios, la
Comisión para la Abundancia de Isótopos y Pesos
Atómicos de la Unión Internacional de Química Pura y
Aplicada (IUPAC), explica que la razón del cambio es
que los pesos atómicos que se les enseñaba hasta la
fecha a los estudiantes de química no eran tan
precisos.
Los
elementos sujetos a este cambio serán: hidrógeno,
litio, boro, carbono, nitrógeno, oxígeno, silicio,
azufre, cloro y talio. Ahora, la nueva tabla
expresará los pesos atómicos de estos elementos como
conjuntos de valores y no como valores únicos
estándar.
Cambio
histórico
"Durante
más de un siglo y medio, a muchos se nos enseñó a
usar los pesos atómicos estándar -un valor único-
que se encuentran en el interior de las tapas de los
libros de texto de química y en la tabla periódica
de los elementos", explica el doctor Michael Wieser,
profesor de la Universidad de Calgary, Canadá, y
secretario de la IUPAC.
"A
medida que ha mejorado la tecnología, hemos
descubierto que los números de nuestras tablas no
son tan estáticos como creíamos previamente",
agrega.
El peso
atómico de un elemento, según la IUPAC, es la medida
de las masas promedio de los átomos que contiene y
su composición isotópica. Los elementos que sólo
poseen un isótopo no muestran variaciones en su peso
atómico.
Sin
embargo, algunos elementos tienen más de un isótopo
estable y esto los hace aparecer en la naturaleza
con diferentes pesos atómicos.
Por
ejemplo, se sabe que el azufre tiene un peso atómico
de 32,065, pero su peso real puede ser de entre
32,059 y 32,075 dependiendo del lugar de donde
provenga.
De la
misma forma, el boro de Turquía tiene un peso
atómico menor que el boro de California debido a las
diferencias en su composición isotópica.
"En
otras palabras el conocimiento del peso atómico
puede ser utilizado para decodificar el origen y la
historia de un elemento particular en la
naturaleza", explica el doctor Wieser.
Hasta
ahora, sin embargo, como el análisis isotópico es un
proceso costoso y complicado, la tabla periódica
sólo había mostrado valores únicos de los pesos
atómicos estándar.
Conjunto
de valores
Pero las
técnicas modernas de análisis han logrado medir los
pesos atómicos de muchos elementos con precisión y
la nueva tabla no mostrará un peso fijo sino una
variedad de pesos atómicos para los diez elementos
sometidos al cambio.
Según
los científicos, estos pequeños cambios podrían
parecer insignificantes, pero para la investigación
y la industria son importantes. Por ejemplo, son
medidas que se utilizan para determinar la pureza y
la fuente de un alimento natural, como la vainilla o
la miel. Y las medidas isotópicas del nitrógeno,
cloro y otros elementos se utilizan para seguir el
rastro de contaminantes en corrientes de agua.
"En las
investigaciones de dopaje en los deportes se puede
detectar en el cuerpo humano la testosterona que
mejora el rendimiento porque el peso atómico del
carbono en la testosterona natural humana es más
alto que el de la testosterona sintética que se
vende en farmacias", explican los autores.
Sin
duda, como señalan los investigadores, estos cambios
serán de gran ayuda para la industria y para el
entendimiento de la química, pero no para los
estudiantes que ahora tendrán que realizar cálculos
más complicados de los pesos atómicos.
"Podemos
imaginar el desafío que esto representará para los
educadores y estudiantes que ahora tendrán que
seleccionar un valor único de entre un intervalo
cuando lleven a cabo sus cálculos químicos", afirma
la doctora Fabienne Meyers, directora asociada de la
IUPAC.
"Esperamos que los químicos y educadores tomen este
desafío como una oportunidad para alentar el interés
de los jóvenes en la química y generar entusiasmo
para el futuro creativo de la química", agrega la
experta. La investigación, en la que también
participó el Servicio de Inspección Geológica de
Estados Unidos (USGS) y otras instituciones, será
publicada este mes en Pure and Applied Chemistry.
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