Cuelga en la pared de todas las aulas, pero la tabla periódica no nació de un único golpe de genio. Se fue armando a lo largo de 350 años gracias a alquimistas, maestros de escuela, un profesor ruso aficionado a los naipes y un joven físico que no vivió para ver su recompensa. Esta es su historia.
En Hamburgo, el alquimista Hennig Brand andaba tras la piedra filosofal. Su materia prima: unos 1500 galones de orina humana, que dejó pudrir y luego hirvió hasta reducirla. En lugar de oro, obtuvo una sustancia blanca y cérea que brillaba en la oscuridad con un inquietante resplandor verde. La llamó fósforo, «portador de luz». Fue el primer elemento cuyo descubridor conocemos por su nombre, y dio comienzo a una búsqueda del tesoro que duraría siglos.
Antoine Lavoisier, el padre de la química moderna, publicó una lista de 33 «sustancias simples» que no podían descomponerse más. La mayoría eran elementos reales, como el oxígeno, el hidrógeno y el mercurio. Otras no lo eran: su lista incluía también la luz y el calórico, el fluido invisible que, según él, transportaba el calor. Cinco años después, Lavoisier perdió la cabeza en la guillotina de la Revolución francesa.
El químico alemán Johann Döbereiner se dio cuenta de algo asombroso. Algunos elementos venían en «tríadas»: tríos de comportamiento parecido en los que el peso atómico del elemento central es casi exactamente la media de los otros dos. Calcio, estroncio y bario. Cloro, bromo y yodo. Litio, sodio y potasio. ¿Era una casualidad o la pista de un orden oculto?
El geólogo francés Alexandre-Émile Béguyer de Chancourtois enrolló los elementos alrededor de un cilindro, en una espiral que bautizó como «tornillo telúrico». Los elementos parecidos quedaban alineados en vertical. Era una idea brillante, pero su artículo se imprimió sin el diagrama y casi nadie lo entendió.
En Londres, John Newlands observó que cada octavo elemento parecía repetir las propiedades del primero, como las notas de una escala musical. Lo llamó ley de las octavas. Cuando la presentó ante la Sociedad Química en 1866, el público no quedó nada impresionado:
«¿Ha probado el señor Newlands a ordenar los elementos por orden alfabético?»
— Profesor George Carey Foster
La Sociedad se negó a publicar su artículo. Veinte años después le concedió la Medalla Davy.
En San Petersburgo, Dmitri Mendeléyev estaba escribiendo un libro de texto de química y necesitaba una forma lógica de presentar los elementos. Cuenta la historia que escribió cada elemento en una tarjeta y las fue colocando como en un solitario, y que la disposición final se le apareció en un sueño. Esa parte probablemente sea leyenda. Lo que hizo después, no.
Donde el patrón se rompía, Mendeléyev no obligó a los elementos conocidos a encajar. Dejó huecos. Y entonces hizo algo que nadie se había atrevido a hacer: predijo las propiedades de elementos que nadie había visto jamás.
| Nombre de Mendeléyev | Predicho | Descubierto como |
|---|---|---|
| Eka-aluminio | 1871 | Galio (1875) |
| Eka-boro | 1871 | Escandio (1879) |
| Eka-silicio | 1871 | Germanio (1886) |
Cuando se descubrió el galio, su descubridor midió una densidad de 4.7 g/cm³. Mendeléyev nunca había tenido ni un solo grano en la mano, pero le respondió por carta que el valor debía rondar 5.9 y que la muestra tenía que estar impura. Se purificó la muestra y se volvió a medir: 5.9. Para el germanio predijo un peso atómico de 72; el valor real es 72.6. Los químicos que habían dudado de él acabaron convencidos.
El químico alemán Lothar Meyer había llegado por su cuenta a una tabla muy parecida, pero fue el valor de Mendeléyev para predecir lo desconocido lo que hizo famosa a la suya.
Lord Rayleigh y William Ramsay descubrieron, escondido en el aire corriente, un gas que se negaba a reaccionar con nada. Lo llamaron argón, «el perezoso». No tenía ningún sitio en la tabla. En cuatro años, Ramsay encontró a sus parientes, el neón, el kriptón y el xenón, y los químicos hicieron algo notable: en lugar de romper la tabla, le añadieron una columna entera. Los gases nobles encajaron a la perfección, y la tabla salió reforzada.
Unos pocos elementos seguían en el orden «equivocado» según su peso. Mendeléyev había intercambiado el telurio y el yodo por instinto, pero no sabía explicar por qué. Con 25 años, el físico inglés Henry Moseley bombardeó distintos elementos con rayos X y dio con la respuesta: cada elemento tiene un número único de protones, su número atómico. Al ordenarlos por número atómico, todas las excepciones incómodas desaparecieron.
El trabajo de Moseley apuntaba al Premio Nobel. En cambio, se alistó como voluntario en el ejército durante la Primera Guerra Mundial y murió de un disparo de francotirador en Galípoli en 1915, con 27 años. Su muerte ayudó a convencer a Gran Bretaña de mantener a sus científicos lejos del frente en la siguiente guerra.
Un hueco siguió vacío durante décadas: el elemento 43. Al final no se encontró en la naturaleza, sino en un trozo de molibdeno bombardeado en un acelerador de partículas. Carlo Perrier y Emilio Segrè lo llamaron tecnecio, del griego «artificial». Fue el primer elemento fabricado por el ser humano y el comienzo de una nueva era.
Mientras trabajaba en el Proyecto Manhattan, Glenn Seaborg propuso sacar de la tabla principal toda una serie de elementos pesados, los actínidos, y colocarlos en una fila aparte en la parte inferior. Sus colegas le advirtieron de que arruinaría su reputación científica. Sin embargo, le valió el Premio Nobel de 1951 y dio a la tabla la forma que conocemos hoy. En 1997, el elemento 106 recibió el nombre de seaborgio, lo que lo convirtió en la primera persona en tener un elemento con su nombre estando aún con vida.
Tras décadas de trabajo de equipos de Rusia, Estados Unidos, Alemania y Japón, la IUPAC aprobó los nombres de los cuatro últimos elementos: nihonio (113), moscovio (115), teneso (117) y oganesón (118). El oganesón rinde homenaje al físico ruso Yuri Oganesián, la segunda persona viva en recibir este honor. Sus átomos sobreviven menos de una milésima de segundo, pero completaron por primera vez la séptima fila de la tabla.
En este mismo momento, varios laboratorios disparan haces de titanio y cromo contra blancos pesados con la esperanza de crear el elemento 119 o el 120, el primero de una octava fila. La teoría apunta a una «isla de estabilidad» donde los átomos superpesados podrían durar mucho más. La tabla que empezó con un matraz resplandeciente de orina hervida se sigue escribiendo, y el próximo capítulo puede llegar en cualquier momento.