No hay nada en este mundo que tenga miedo de decir.
Dmitri Ivanovich Mendeleev fue un químico e inventor ruso. Es mejor recordado por formular la Ley Periódica y crear una versión con visión de futuro de la tabla periódica de elementos. Utilizó la Ley Periódica no solo para corregir las propiedades entonces aceptadas de algunos elementos conocidos, como la valencia y el peso atómico del uranio, sino también para predecir las propiedades de ocho elementos que aún no habían sido descubiertos.
Primeros años
Mendeleev nació en la aldea de Verkhnie Aremzyani, cerca de Tobolsk en Siberia, de Ivan Pavlovich Mendeleev 1783–1847 y Maria Dmitrievna Mendeleeva née Kornilieva 1793–1850. Ivan trabajó como director de escuela y profesor de bellas artes, política y filosofía en los gimnasios de Tambov y Saratov. El padre de Ivan, Pavel Maximovich Sokolov, fue un sacerdote de la Iglesia Ortodoxa Rusa de la región de Tver. Según la tradición de los sacerdotes de esa época, a los hijos de Pavel se les dieron nuevos apellidos mientras asistían al seminario teológico, recibiendo Ivan el apellido Mendeleev en honor a un terrateniente local.
Maria Kornilieva provenía de una familia bien conocida de comerciantes de Tobolsk, fundadores de la primera imprenta siberiana que trazaban su ascendencia a Yakov Korniliev, un hombre de posad del siglo XVII que se convirtió en un comerciante adinerado. En 1889, un bibliotecario local publicó un artículo en el periódico de Tobolsk donde afirmaba que Yakov era un Teleut bautizado, una minoría étnica conocida como "Kalmyks blancos" en ese momento. Como no se proporcionaron fuentes y nunca se revelaron hechos documentados de la vida de Yakov, los biógrafos generalmente lo descartan como un mito. En 1908, poco después de la muerte de Mendeleev, una de sus sobrinas publicó Family Chronicles. Memories about D. I. Mendeleev donde expresó "una leyenda familiar" sobre el abuelo de Maria que se casó con "una belleza Kirguís o Tártara a quien amaba tanto que cuando ella murió, él también murió de pesar". Sin embargo, esto contradice las crónicas familiares documentadas, y ninguna de esas leyendas es respaldada por la autobiografía de Mendeleev, ni por los recuerdos de su hija o su esposa. Sin embargo, algunos eruditos occidentales todavía se refieren a la supuesta ascendencia "mongol", "tártara", "tartaria" o simplemente "asiática" de Mendeleev como un hecho.
Mendeleev fue criado como cristiano ortodoxo, su madre lo alentaba a "buscar pacientemente la verdad divina y científica". Su hijo le informaría más tarde que se apartó de la Iglesia y abrazó una forma de "deísmo romanticizado".
Mendeleev fue el menor de 17 hermanos, de los cuales "solo 14 sobrevivieron para ser bautizados" según el hermano Pavel de Mendeleev, lo que significa que los otros murieron poco después de su nacimiento. El número exacto de hermanos de Mendeleev difiere entre fuentes y sigue siendo un asunto de cierta controversia histórica. Desafortunadamente para el bienestar financiero de la familia, su padre quedó ciego y perdió su posición de docente. Su madre se vio obligada a trabajar y reinició la fábrica de vidrio abandonada de su familia. A los 13 años, después de la muerte de su padre y la destrucción de la fábrica de su madre por el fuego, Mendeleev asistió al Gymnasium en Tobolsk.
En 1849, su madre llevó a Mendeleev a través de Rusia desde Siberia a Moscú con el objetivo de inscribir a Mendeleev en la Universidad de Moscú. La universidad en Moscú no lo aceptó. La madre e hijo continuaron a San Petersburgo hacia el alma mater del padre. La pobre familia Mendeleev se reubicó en San Petersburgo, donde ingresó al Instituto Pedagógico Principal en 1850. Después de la graduación, contrajo tuberculosis, lo que lo llevó a trasladarse a la Península de Crimea en la costa norte del Mar Negro en 1855. Mientras estaba allí, se convirtió en maestro de ciencias del 1º Gymnasium de Simferopol. En 1857, regresó a San Petersburgo completamente recuperado.
Entre 1859 y 1861, trabajó sobre la capilaridad de los líquidos y el funcionamiento del espectroscopio en Heidelberg. Más tarde en 1861, publicó un libro de texto llamado Organic Chemistry. Esto le ganó el Premio Demidov de la Academia de Petersburgo.
El 4 de abril de 1862, se comprometió con Feozva Nikitichna Leshcheva, y se casaron el 27 de abril de 1862 en la iglesia del Instituto de Ingeniería Nikolaev en San Petersburgo donde enseñaba.
Mendeleev se convirtió en profesor del Instituto Tecnológico de San Petersburgo y la Universidad Estatal de San Petersburgo en 1864 y 1865, respectivamente. En 1865, se convirtió en Doctor en Ciencias por su tesis "On the Combinations of Water with Alcohol". Logró la permanencia en 1867 en la Universidad de San Petersburgo y comenzó a enseñar química inorgánica, sucediendo a Voskresenskii en este puesto; para 1871, había transformado San Petersburgo en un centro internacionalmente reconocido para la investigación química.
Tabla periódica
En 1863, había 56 elementos conocidos con un nuevo elemento siendo descubierto a una velocidad de aproximadamente uno por año. Otros científicos habían identificado previamente la periodicidad de los elementos. John Newlands describió una Ley de Octavas, notando su periodicidad según el peso atómico relativo en 1864, publicándola en 1865. Su propuesta identificó el potencial de nuevos elementos como el germanio. El concepto fue criticado y su innovación no fue reconocida por la Sociedad de Químicos hasta 1887. Otra persona que propuso una tabla periódica fue Lothar Meyer, quien publicó un artículo en 1864 describiendo 28 elementos clasificados por su valencia, pero sin predicciones de nuevos elementos.
Después de convertirse en profesor en 1867, Mendeleev escribió el libro de texto definitivo de su época: Principles of Chemistry dos volúmenes, 1868–1870. Fue escrito mientras preparaba un libro de texto para su curso. Fue entonces cuando hizo su descubrimiento más importante. Mientras intentaba clasificar los elementos según sus propiedades químicas, notó patrones que lo llevaron a postular su tabla periódica; afirmó haber vislumbrado el arreglo completo de los elementos en un sueño:
Vi en un sueño una tabla donde todos los elementos caían en su lugar según sea necesario. Al despertar, inmediatamente lo escribí en un papel, solo en un lugar una corrección parecía necesaria más tarde.
Sin ser consciente del trabajo anterior en tablas periódicas que ocurría en la década de 1860, hizo la siguiente tabla:
Cl 35.5 K 39 Ca 40
Br 80 Rb 85 Sr 88
I 127 Cs 133 Ba 137
Al agregar elementos adicionales siguiendo este patrón, Mendeleev desarrolló su versión extendida de la tabla periódica. El 6 de marzo de 1869, hizo una presentación formal a la Sociedad Química Rusa, titulada The Dependence between the Properties of the Atomic Weights of the Elements, que describía elementos según tanto el peso atómico ahora llamado masa atómica relativa como la valencia. Esta presentación estableció que
- Los elementos, si se organizan según su peso atómico, exhiben una periodicidad aparente de propiedades.
- Los elementos que son similares con respecto a sus propiedades químicas tienen pesos atómicos similares p. ej., Pt, Ir, Os o tienen sus pesos atómicos aumentando regularmente p. ej., K, Rb, Cs.
- El arreglo de los elementos en grupos de elementos en el orden de sus pesos atómicos corresponde a sus denominadas valencias, así como, en cierta medida, a sus propiedades químicas distintivas; como es evidente entre otras series en la de Li, Be, B, C, N, O y F.
- Los elementos que están más ampliamente difundidos tienen pesos atómicos pequeños.
- La magnitud del peso atómico determina el carácter del elemento, así como la magnitud de la molécula determina el carácter de un cuerpo compuesto.
- Debemos esperar el descubrimiento de muchos elementos aún desconocidos – por ejemplo, dos elementos, análogos al aluminio y silicio, cuyos pesos atómicos estarían entre 65 y 75.
- El peso atómico de un elemento puede a veces ser corregido por el conocimiento de los de sus elementos contiguos. Así, el peso atómico del teluro debe estar entre 123 y 126, y no puede ser 128. El peso atómico del teluro es 127.6, y Mendeleev estaba equivocado en su suposición de que el peso atómico debe aumentar con la posición dentro de un período.
- Ciertas propiedades características de los elementos pueden ser predichas por sus pesos atómicos.
Mendeleev publicó su tabla periódica de todos los elementos conocidos y predijo varios elementos nuevos para completar la tabla en una revista en idioma ruso. Solo unos meses después, Meyer publicó una tabla prácticamente idéntica en una revista en idioma alemán. Mendeleev tiene la distinción de predecir con precisión las propiedades de lo que él llamó ekasilicio, ekaaluminio y ekaboron germanio, galio y escandio, respectivamente.
Mendeleev también propuso cambios en las propiedades de algunos elementos conocidos. Antes de su trabajo, se suponía que el uranio tenía valencia 3 y peso atómico alrededor de 120. Mendeleev se dio cuenta de que estos valores no encajaban en su tabla periódica, y duplicó ambos a valencia 6 y peso atómico 240 cercano al valor moderno de 238.
Para sus ocho elementos predichos, utilizó los prefijos de eka, dvi y tri sánscrito uno, dos, tres en su nomenclatura. Mendeleev cuestionó algunos de los pesos atómicos actualmente aceptados que solo podían medirse con una precisión relativamente baja en ese momento, señalando que no correspondían a los sugeridos por su Ley Periódica. Observó que el teluro tiene un peso atómico más alto que el yodo, pero los colocó en el orden correcto, prediciendo incorrectamente que los pesos atómicos aceptados en ese momento eran los culpables. Estaba perplejo sobre dónde poner los lantánidos conocidos, y predijo la existencia de otra fila de la tabla que eran los actínidos que eran algunos de los más pesados en peso atómico. Algunos descartaron a Mendeleev por predecir que habría más elementos, pero fue comprobado que estaba en lo correcto cuando Ga galio y Ge germanio fueron encontrados en 1875 y 1886 respectivamente, encajando perfectamente en los dos espacios faltantes.
Al usar prefijos sánscritos para nombrar elementos "faltantes", Mendeleev puede haber registrado su deuda con los gramáticos sánscritos de la antigua India, que habían creado sofisticadas teorías del lenguaje basadas en su descubrimiento de los patrones bidimensionales de los sonidos del habla aparentemente más claramente ejemplificado por las Śivasūtras en la gramática sánscrita de Pāṇini. Mendeleev fue amigo y colega del sanskritista Otto von Böhtlingk, quien estaba preparando la segunda edición de su libro sobre Pāṇini aproximadamente en esa época, y Mendeleev deseaba honrar a Pāṇini con su nomenclatura.
El borrador original hecho por Mendeleev sería encontrado años más tarde y publicado bajo el nombre Tentative System of Elements.
Dmitri Mendeleev es a menudo referido como el Padre de la Tabla Periódica. Llamó a su tabla o matriz, "el Sistema Periódico".
Vida posterior
En 1876, se obsesionó con Anna Ivanova Popova y comenzó a cortejala; en 1881 le propuso matrimonio y amenazó con suicidarse si ella rechazaba. Su divorcio de Leshcheva fue finalizado un mes después de que se casara con Popova el 2 de abril a principios de 1882. Incluso después del divorcio, Mendeleev era técnicamente un bígamo; la Iglesia Ortodoxa Rusa requería al menos siete años antes del nuevo matrimonio legal. Su divorcio y la controversia que lo rodeaba contribuyeron a su fracaso en ser admitido en la Academia Rusa de Ciencias a pesar de su fama internacional para ese momento. Su hija de su segundo matrimonio, Lyubov, se convirtió en la esposa del famoso poeta ruso Alexander Blok. Sus otros hijos eran el hijo Vladimir un marinero, participó en el notable viaje oriental de Nicholas II e hija Olga, de su primer matrimonio con Feozva, e hijo Ivan y gemelos de Anna.
Aunque Mendeleev fue ampliamente honrado por organizaciones científicas de toda Europa, incluyendo en 1882 la Medalla Davy de la Royal Society of London que más tarde también le otorgó la Medalla Copley en 1905, renunció a la Universidad de San Petersburgo el 17 de agosto de 1890. Fue elegido miembro extranjero de la Royal Society ForMemRS en 1892, y en 1893 fue designado director de la Oficina de Pesos y Medidas, un puesto que ocupó hasta su muerte.
Mendeleev también investigó la composición del petróleo y ayudó a fundar la primera refinería de petróleo en Rusia. Reconoció la importancia del petróleo como materia prima para petroquímicos. Se le acredita con una observación de que quemar petróleo como combustible "sería similar a encender una estufa de cocina con billetes de banco".
En 1905, Mendeleev fue elegido miembro de la Academia Real Sueca de Ciencias. Al año siguiente, el Comité Nobel de Química recomendó a la Academia Sueca otorgar el Premio Nobel de Química de 1906 a Mendeleev por su descubrimiento del sistema periódico. La Sección de Química de la Academia Sueca apoyó esta recomendación. Se suponía que la Academia aprobara la elección del Comité, como lo ha hecho en casi todos los casos. Inesperadamente, en la reunión plenaria de la Academia, un miembro disidente del Comité Nobel, Peter Klason, propuso la candidatura de Henri Moissan a quien favorecía. Svante Arrhenius, aunque no era miembro del Comité Nobel de Química, tenía una gran influencia en la Academia y también presionó por el rechazo de Mendeleev, argumentando que el sistema periódico era demasiado antiguo para reconocer su descubrimiento en 1906. Según los contemporáneos, Arrhenius estaba motivado por el rencor que tenía contra Mendeleev por su crítica de la teoría de disociación de Arrhenius. Después de argumentos acalorados, la mayoría de la Academia
