Ela está na parede de toda sala de aula, mas a tabela periódica nunca nasceu de um único lampejo de genialidade. Foi montada peça por peça ao longo de 350 anos por alquimistas, professores de escola, um professor russo que jogava cartas e um jovem físico que não viveu para ver sua recompensa. Esta é a história deles.
Em Hamburgo, o alquimista Hennig Brand estava em busca da pedra filosofal. Sua matéria-prima: cerca de 1.500 galões de urina humana, deixada para apodrecer e depois fervida até reduzir. Em vez de ouro, ele obteve uma substância branca e cerosa que brilhava no escuro com um estranho tom esverdeado. Ele a chamou de fósforo, "o portador da luz". Foi o primeiro elemento cujo descobridor conhecemos pelo nome, e deu início a uma caça ao tesouro que duraria séculos.
Antoine Lavoisier, o pai da química moderna, publicou uma lista de 33 "substâncias simples" que não podiam ser decompostas em nada mais simples. A maioria era de elementos de verdade, como oxigênio, hidrogênio e mercúrio. Alguns, não: a lista também incluía a luz e o calórico, o fluido invisível que, segundo ele, transportava o calor. Cinco anos depois, Lavoisier perdeu a cabeça na guilhotina da Revolução Francesa.
O químico alemão Johann Döbereiner percebeu algo intrigante. Alguns elementos vinham em "tríades": trios de comportamento parecido, em que o peso atômico do elemento do meio é quase exatamente a média dos outros dois. Cálcio, estrôncio e bário. Cloro, bromo e iodo. Lítio, sódio e potássio. Seria coincidência ou a pista de uma ordem oculta?
O geólogo francês Alexandre-Émile Béguyer de Chancourtois enrolou os elementos em torno de um cilindro, numa espiral que chamou de "parafuso telúrico". Elementos semelhantes ficavam alinhados na vertical. Era uma ideia brilhante, mas seu artigo foi impresso sem o diagrama, e quase ninguém o entendeu.
Em Londres, John Newlands percebeu que cada oitavo elemento parecia repetir as propriedades do primeiro, como as notas de uma escala musical. Ele chamou isso de Lei das Oitavas. Quando a apresentou à Sociedade Química em 1866, a plateia não se impressionou:
"O senhor Newlands já tentou organizar os elementos em ordem alfabética?"
— Professor George Carey Foster
A Sociedade se recusou a publicar seu artigo. Vinte anos depois, concedeu-lhe a Medalha Davy.
Em São Petersburgo, Dmitri Mendeleev estava escrevendo um livro didático de química e precisava de uma forma lógica de apresentar os elementos. Diz a história que ele escreveu cada elemento em uma carta e as embaralhou como num jogo de paciência, e que a disposição final lhe veio em um sonho. Essa parte provavelmente é lenda. O que ele fez em seguida, não.
Onde o padrão se quebrava, Mendeleev não forçou os elementos conhecidos a se encaixar. Ele deixou lacunas. E então fez algo que ninguém tinha ousado: previu as propriedades de elementos que ninguém jamais tinha visto.
| Nome dado por Mendeleev | Previsto em | Descoberto como |
|---|---|---|
| Eka-alumínio | 1871 | Gálio (1875) |
| Eka-boro | 1871 | Escândio (1879) |
| Eka-silício | 1871 | Germânio (1886) |
Quando o gálio foi encontrado, seu descobridor mediu uma densidade de 4,7 g/cm³. Mendeleev nunca tinha segurado um único grão dele, mas escreveu de volta dizendo que o valor devia ser de cerca de 5,9 e que a amostra só podia estar impura. A amostra foi purificada e medida de novo: 5,9. Para o germânio, ele previu um peso atômico de 72; o valor real é 72,6. Os químicos que duvidavam dele foram convencidos.
O químico alemão Lothar Meyer havia chegado, de forma independente, a uma tabela muito parecida, mas foi a coragem de Mendeleev de prever o desconhecido que tornou sua tabela famosa.
Lord Rayleigh e William Ramsay encontraram, escondido no ar comum, um gás que se recusava a reagir com qualquer coisa. Eles o batizaram de argônio, "o preguiçoso". Ele simplesmente não tinha lugar na tabela. Em quatro anos, Ramsay encontrou seus parentes, o neônio, o criptônio e o xenônio, e os químicos fizeram algo notável: em vez de abandonar a tabela, acrescentaram uma coluna inteira. Os gases nobres se encaixaram perfeitamente, e a tabela saiu mais forte.
Alguns elementos ainda ficavam na ordem "errada" pelo peso. Mendeleev tinha trocado o telúrio e o iodo de lugar por intuição, mas não sabia explicar por quê. Aos 25 anos, o físico inglês Henry Moseley disparou raios X contra diferentes elementos e encontrou a resposta: cada elemento tem um número único de prótons, o seu número atômico. Ordenados pelo número atômico, todas as exceções incômodas desapareceram.
O trabalho de Moseley apontava para um Prêmio Nobel. Em vez disso, ele se alistou como voluntário no exército na Primeira Guerra Mundial e foi morto por um atirador de elite em Galípoli, em 1915, aos 27 anos. Sua morte ajudou a convencer a Grã-Bretanha a manter seus cientistas longe da linha de frente na guerra seguinte.
Uma lacuna continuou vazia por décadas: o elemento 43. Ele finalmente foi encontrado não na natureza, mas em um pedaço de molibdênio bombardeado em um acelerador de partículas. Carlo Perrier e Emilio Segrè o batizaram de tecnécio, do grego para "artificial". Foi o primeiro elemento criado pelo ser humano, e o começo de uma nova era.
Enquanto trabalhava no Projeto Manhattan, Glenn Seaborg propôs tirar toda uma série de elementos pesados, os actinídeos, do corpo principal da tabela e colocá-los em uma linha separada, embaixo. Seus colegas avisaram que isso arruinaria sua reputação científica. Em vez disso, a ideia lhe rendeu o Prêmio Nobel de 1951 e deu à tabela a forma que conhecemos hoje. Em 1997, o elemento 106 recebeu o nome de seabórgio, fazendo dele a primeira pessoa a dar nome a um elemento ainda em vida.
Depois de décadas de trabalho de equipes da Rússia, dos Estados Unidos, da Alemanha e do Japão, a IUPAC aprovou os nomes dos quatro últimos elementos: nihônio (113), moscóvio (115), tenessino (117) e oganessônio (118). O oganessônio homenageia o físico russo Yuri Oganessian, a segunda pessoa viva a receber essa honra. Seus átomos duram menos de um milésimo de segundo, mas completaram pela primeira vez a sétima linha da tabela.
Neste exato momento, laboratórios disparam feixes de titânio e cromo contra alvos pesados, na esperança de criar o elemento 119 ou 120, o primeiro de uma oitava linha. A teoria sugere uma "ilha de estabilidade", onde átomos superpesados poderiam durar muito mais. A tabela que começou com um frasco brilhante de urina fervida continua sendo escrita, e o próximo capítulo pode chegar a qualquer momento.