Come la tavola periodica quasi non fu di Mendeleev
Mendeleev non fu il primo chimico a notare che gli elementi si ripetono in schemi. Ecco perché la sua tavola del 1869 prevalse su almeno tre tentativi precedenti.
Il 6 marzo 1869, il chimico russo Dmitri Mendeleev presentò un articolo alla Società Chimica Russa intitolato "La dipendenza tra le proprietà dei pesi atomici degli elementi". Aveva disposto i sessantatré elementi chimici conosciuti per peso atomico in righe, interrompendo ogni riga in modo che gli elementi con comportamento chimico simile si allineassero nelle stesse colonne. Laddove lo schema richiedeva un elemento che nessuno aveva ancora trovato, non forzò la chiusura della riga — lasciò lo spazio vuoto e descrisse, in anticipo, cosa avrebbe dovuto eventualmente riempirlo.
Quella tavola è quella che ancora oggi è appesa nelle aule. Ma Mendeleev non fu il primo chimico a notare che gli elementi ripetono le loro proprietà a intervalli regolari, e non fu nemmeno l'unica persona a pubblicare una disposizione periodica nel suo stesso decennio. Almeno altri tre chimici ci erano arrivati prima, o quasi contemporaneamente — e la storia ricorda solo una delle loro tavole.
I chimici che videro lo schema prima di lui
Già nel 1862, il geologo francese Alexandre-Émile Béguyer de Chancourtois tracciò gli elementi conosciuti su una spirale in base al peso atomico crescente e notò che elementi simili si allineavano lungo la stessa linea verticale — un primo accenno di periodicità che passò in gran parte inosservato al di fuori della Francia. Nel 1865, il chimico inglese John Newlands dispose gli elementi in ordine di peso atomico e osservò che ogni ottavo elemento condivideva proprietà simili, uno schema che chiamò la "legge delle ottave". Newlands previde persino un elemento sconosciuto con un peso atomico di circa 73 — sei anni prima che Mendeleev facesse una previsione quasi identica per lo stesso divario. Ma Newlands non lasciò spazi vuoti nella sua tavola per gli elementi mancanti, e la sua idea fu derisa dai chimici dell'epoca, uno dei quali, secondo quanto riferito, chiese, durante una riunione della Società Chimica, se avesse provato a disporre gli elementi in ordine alfabetico.
Cosa rese diversa la versione di Mendeleev
La differenza non fu che Mendeleev vide uno schema che nessun altro aveva visto. Fu che si fidò abbastanza dello schema da scommettere contro l'inventario esistente di elementi conosciuti e dire, per iscritto, esattamente dove e di quanto fosse incompleto. Nominò i divari nella sua tavola con il nome dell'elemento conosciuto appena sopra di essi — eka-alluminio, eka-boro, eka-silicio — e ne previde i pesi atomici e il comportamento chimico in dettagli specifici e verificabili. Entro diciassette anni, tutti e tre furono trovati quasi esattamente dove aveva detto che sarebbero stati: il gallio nel 1875, lo scandio nel 1879 e il germanio nel 1886. Ogni scoperta corrispondeva alle proprietà previste da Mendeleev abbastanza da far sì che la sua tavola passasse da una proposta a, di fatto, scienza consolidata.
Una tavola rivale e due accoglienze molto diverse
Il chimico tedesco Julius Lothar Meyer aveva costruito le sue versioni di una tavola periodica dal 1864 e ne pubblicò una sorprendentemente simile a quella di Mendeleev nel 1870, un anno dopo quella di Mendeleev. La tavola di Meyer lasciava anche spazi per elementi sconosciuti, ma non prevedeva cosa li avrebbe riempiti. La Royal Society di Londra alla fine giudicò i contributi dei due uomini abbastanza vicini in importanza da assegnare la sua Medaglia Davy del 1882 a entrambi congiuntamente. Newlands dovette aspettare molto più a lungo per il riconoscimento: la Società Chimica respinse il suo articolo del 1865, e fu solo nel 1887 — ventidue anni dopo — che la Royal Society gli assegnò una sua Medaglia Davy, e solo nel 1998 che il suo luogo di nascita ricevette una targa commemorativa ufficiale.
Raccontato come una storia illustrata
Domande frequenti
Mendeleev inventò la tavola periodica completamente da solo?
No. Chimici come Alexandre-Émile Béguyer de Chancourtois, John Newlands e Julius Lothar Meyer avevano tutti notato schemi nelle proprietà degli elementi prima o circa nello stesso periodo di Mendeleev. Ciò che distingueva la sua tavola del 1869 era la sua volontà di lasciare spazi per elementi sconosciuti e di prevederne in anticipo le proprietà esatte.
Come fece Mendeleev a prevedere elementi che non erano ancora stati scoperti?
Notò che le proprietà degli elementi si ripetevano in uno schema regolare basato sul peso atomico. Laddove la sua tavola mostrava un divario in quello schema, calcolò quanto avrebbe dovuto pesare un elemento che lo riempiva e come avrebbe dovuto comportarsi chimicamente — previsioni successivamente confermate quasi esattamente dalle scoperte del gallio (1875), dello scandio (1879) e del germanio (1886).
Perché Mendeleev riceve più credito di Newlands o Meyer?
Newlands pubblicò un'idea simile nel 1865 ma non lasciò spazi per elementi mancanti e fu respinto dai chimici del suo tempo; ricevette un riconoscimento formale, una medaglia della Royal Society, solo nel 1887. Meyer pubblicò una tavola indipendente e simile nel 1870, un anno dopo Mendeleev, e i due in seguito condivisero una medaglia congiunta. Mendeleev è ricordato come il principale scopritore principalmente perché le sue previsioni specifiche e verificabili furono quelle che si dimostrarono corrette.