Te explicamos quién fue Dimitri Mendeléiev, cuáles fueron sus aportes científicos y de qué manera formuló la Tabla periódica de los elementos.
¿Quién fue Dimitri Mendeléiev?
Dimitri Mendeléiev fue un científico y profesor universitario ruso, cuyos aportes a la química y la física condujeron a una mayor comprensión de la materia durante la segunda mitad del siglo XIX.
Mendeléiev fue un pionero de la investigación agroquímica en Rusia, y también quien propuso una clasificación y organización científica de los elementos químicos conocidos, a partir de un patrón determinado de propiedades. Esto se conoce hoy en día como la ley periódica de los elementos. Y a partir de ello, concibió, diseñó y publicó la primera versión de la Tabla periódica de los elementos.
Autor de un libro fundamental en la historia de la química: Principios de la química (1869), Mendeléiev fue además candidato al Premio Nobel de Química en 1906, pero no lo recibió debido a sus enemistades dentro de la comunidad científica, en especial con el profesor sueco Svante August Arrhenius (1859-1927), quien era muy influyente dentro de la Academia Sueca.
- Ver también: Elementos químicos
Nacimiento y juventud de Dimitri Mendeléiev
Dimitri Ivanóvich Mendeléiev nació en Tobolsk, un poblado de la región siberiana del entonces Imperio ruso, el 27 de enero de 1834. Fue el menor de los 17 hijos del maestro de escuela Iván Pávlovich Mendeléiev y su esposa María Dmítrievna Kornileva, de los cuales sobrevivieron únicamente 14.
El mismo año del nacimiento de Dimitri, su padre quedó ciego y perdió su trabajo, lo que obligó a su madre a emplearse en la fábrica de vidrio de su familia, en un pueblo cercano. Allí Dimitri tuvo sus primeros encuentros con la química. En 1847, el padre de Dimitri murió y al año siguiente la fábrica se incendió, por lo que su madre decidió mudarse con su numerosa descendencia primero a Moscú y después a San Petersburgo.
En ambas ciudades, el joven Mendeléiev quiso ingresar a la universidad local, pero sus estudios en Siberia no eran reconocidos allí. Finalmente, pudo iniciar estudios de pedagogía, poco antes de que su madre falleciera.
Sus estudios iniciales estuvieron muy influenciados por el pensamiento científico de la época. Las nuevas teorías sobre el átomo de la química moderna cautivaron su interés gracias a las clases del químico y docente Alexander Voskresensky (1809-1880), precursor de la química en Rusia, así como de otros docentes y científicos como Mikhail Ostrogradsky (1801-1862) y Stepan Kutorga (1805-1861).
Dimitri se graduó como docente en 1855 y le fue asignada su primera plaza escolar en la ciudad de Simferópol, en la península de Crimea, entonces bajo intensa actividad militar. Allí estuvo tan solo unos meses y, tras una estancia en la ciudad de Odessa, regresó a San Petersburgo decidido a continuar su educación.
La carrera académica de Mendeléiev
Durante su etapa formativa, Mendeléiev contribuyó significativamente con las ciencias naturales en su país, a través de artículos e investigaciones sobre mineralogía, química y física. Su carrera académica, asimismo, fue brillante.
En 1856 culminó sus estudios de maestría en Química y Física en la Universidad de San Petersburgo, con su tesis Sobre la estructura de las combinaciones silíceas, y le fue otorgada una plaza en la misma universidad para que iniciara sus investigaciones. Tenía apenas 23 años de edad.
En esa época, además, Mendeléiev se ocupó del Jornal del Ministerio de Educación, espacio divulgativo que aprovechó para despertar el interés popular en los dilemas de la ciencia moderna. En estos artículos expuso la idea de la importancia del desarrollo científico para la innovación industrial y, por ende, para la producción.
Hacia el final de la década de 1850, Mendeléiev era considerado ya como uno de los grandes químicos de Rusia. Para continuar sus investigaciones, recibió una beca estatal por dos años en la ciudad alemana de Heidelberg, donde trabajaban importantes voces científicas internacionales, como Gustav Kirchhoff (1824-1887), Robert Bunsen (1811-1899) o August Kekule (1829-1896). Una vez allí, Mendeléiev decidió tener su propio laboratorio.
Sus estudios iniciales en Heidelberg, cuyos resultados se publicaron en revistas especializadas, tuvieron que ver con la capilaridad y la naturaleza de los fluidos. Muchos de ellos resultaron revolucionarios para la época y cambiaron la manera en que se comprendían y clasificaban los gases, adelantándose incluso a las investigaciones del irlandés Thomas Andrews (1813-1885).
En 1860 fue invitado al Primer Congreso Internacional de Química en Karlsruhe, en el suroeste alemán, donde se discutieron asuntos de gran importancia para el mundo de la química, como los pesos atómicos, la simbología de los elementos y de las fórmulas químicas. Allí intercambió ideas con las mentes más importantes de la química internacional. De especial interés le resultaron los estudios del italiano Stanislao Cannizzaro (1826-1910) sobre los pesos atómicos.
Al año siguiente, Mendeléiev regresó a San Petersburgo, donde escribió y publicó su primer libro, sobre química orgánica, con el que ganó el Premio Demidov. Además, conoció a su primera esposa, Feozva Nikítichna Leschiova, con quien tuvo tres hijos. Su matrimonio, sin embargo, fue infeliz y en 1871 se separaron.
En 1864, Mendeléiev obtuvo una plaza de profesor en el Instituto Técnico de San Petersburgo y en 1867 en la cátedra de Química de San Petersburgo, donde permaneció durante 23 años.
La Tabla Periódica de Mendeléiev
En 1868, Mendeléiev se embarcó en la redacción de una de sus obras más famosas: Principios de química, fruto de sus estudios de química inorgánica. Y mientras escribía sobre los elementos halógenos, comparando sus propiedades con los metales alcalinos, descubrió que existían semejanzas en la progresión de los pesos atómicos, a pesar de que se trataba de dos grupos de elementos enteramente distintos.
Mendeléiev entonces comprendió que el peso atómico no solo permitía organizar los átomos dentro de un grupo específico, es decir, entre los que comparten naturaleza, sino que también permitía organizar los grupos atómicos, a partir de progresiones identificables.
A partir de este hallazgo, Mendeléiev formuló su Ley periódica de los elementos y la presentó ante la Sociedad Rusa de Química en marzo de 1869, junto con una primera versión de la Tabla periódica de los elementos. La idea fundamental era que atendiendo a la progresión de los pesos atómicos de los 60 elementos conocidos en la época, estos podían organizarse de un modo lógico y comprobable. Así, para crear su tabla, los organizó en orden creciente de masas atómicas.
La comprobación de los patrones de Mendeléiev revolucionó el campo de la química. Por un lado, le permitió corregir el peso atómico de algunos elementos conocidos que no se ajustaban a lo descrito en la tabla, y al mismo tiempo demostrar la posibilidad de que hubiese elementos aún por descubrir, cuyas ausencias eran reveladas a partir de los patrones de la tabla.
De hecho, a partir de la Tabla periódica, Mendeléiev predijo las propiedades del galio (Ga), el escandio (Sc) y el germanio (Ge), elementos desconocidos hasta ese entonces, a los que bautizó respectivamente como eka-aluminio, eka-boro y eka-silicio, empleando vocablos numerales derivados del sánscrito (eka- sería “uno”).
En cambio, el descubrimiento del helio (He) en 1868 supuso inicialmente un dilema para Mendeléiev, dadas sus propiedades tan particulares, hasta que comprendió que se trataba de un representante del “grupo 0”, es decir, de los gases nobles o gases inertes. Estos últimos fueron posteriormente descritos y añadidos a la Tabla como un grupo nuevo, actualmente conocido como grupo 18 u 8A.
Inicialmente, los hallazgos de Mendeléiev no atrajeron demasiado la atención de la comunidad científica. Pero en la década de 1870, cuando se descubrieron los elementos predichos por ella, la Tabla periódica pasó a convertirse, muy rápidamente, en una herramienta indispensable para cualquier estudio químico riguroso. Esto le trajo a Mendeléiev un enorme prestigio internacional durante sus últimos años.
Otras aportaciones de Dimitri Mendeléiev
Entre 1860 y 1870, Mendeléiev se interesó por las diversas aplicaciones de la química orgánica e inorgánica. En 1865, por ejemplo, compró una granja en donde puso en práctica, con notorio éxito, nuevos métodos científicos de fertilización y mejoramiento de la cosecha.
En años posteriores, similarmente, propuso proyectos para desarrollar una industria carbonífera en la Cuenca del Donbass, en la actual Ucrania, y advirtió que usar petróleo para calentarse equivalía “a encender el horno con billetes”. En 1875 viajó a los Estados Unidos para aprender sobre la explotación petrolera y en 1887 emprendió un viaje solitario en globo para observar un eclipse solar.
Por otro lado, Mendeléiev apoyó abiertamente la reforma del sistema educativo zarista, lo cual le valió las antipatías del gobierno. De hecho, sus posturas liberales le impidieron acceder a la presidencia de la Academia Imperial de las Ciencias, y en 1890 lo llevaron a renunciar a su cargo en la universidad, cuando el gobierno rechazó las demandas del movimiento estudiantil.
Tras abandonar la academia, Mendeléiev consiguió trabajo como consultor para el Ministerio de Marina y Guerra y se dedicó al desarrollo de una pólvora sin humo. Posteriormente fue encargado de la Oficina Central de Pesos y Medidas de Rusia.
En este cargo realizó diversos viajes al extranjero: en Inglaterra recibió doctorados honoris causa de las universidades de Oxford y de Cambridge; en París visitó el laboratorio de Pierre (1859-1906) y Marie Curie (1867-1934); y finalmente participó en la exploración europea del Ártico.
Los últimos años de Mendeléiev
A comienzos del siglo XX, Mendeléiev era una personalidad científica reconocida internacionalmente. Sin embargo, no todo había sido un éxito en su trayectoria. Sus teorías sobre la química orgánica basadas en un supuesto “límite” de átomos que podían combinarse con el carbono resultaron ser erradas, como lo fue también su rechazo de la teoría estructural de Aleksandr Butlerov (1828-1886).
Por otro lado, sus posiciones personales a menudo lo llevaron a rechazar o criticar descubrimientos científicos importantes, como fue el caso de la teoría iónica de soluciones del sueco Svante Arrhenius, ganador del Premio Nobel de Química en 1903. Esta rivalidad, de hecho, le costó a Mendeléiev el Premio Nobel en 1906, pues Arrhenius era una voz influyente en la Academia Sueca.
Mendeléiev recibió otros reconocimientos importantes, como la Medalla Copley de la Real Sociedad de Londres en 1905. En ese entonces, su salud ya estaba muy deteriorada: había contraído tuberculosis, por lo que tenía que ser internado frecuentemente, y se había quedado completamente ciego. Finalmente, el 2 de febrero de 1907, Dimitri Mendeléiev falleció en San Petersburgo.
En los años posteriores a su muerte, se le hicieron numerosos homenajes. Entre los más importantes figuran:
- El nombramiento en su honor del elemento químico 101 de la Tabla periódica: el Mendelevio (Md), en 1955.
- El nombramiento de una cadena de cráteres lunares como Catena Mendeleev en 1961.
- El nombramiento del asteroide 2769 del cinturón de asteroides del sistema solar en su honor: Medeleev, en 1984.
Referencias
- Bensaude-Vincent, B. (2023). Dmitri Mendeleev (Russian scientist). The Encyclopaedia Britannica. https://www.britannica.com/
- Pisarzhevsky, O. N. (2001). Dmitry Ivanovich Mendeleyev: His Life and Work. The Minerva Group, Inc.
- Strathern, P. (2002). O Sonho de Mendeleiev: A verdadeira história da química. Editora Schwarcz - Companhia das Letras.
- Teterin, G. y Terlon, C. (1971). “Dmitri Mendeleev y la ley periódica de los elementos”. Correo de la Unesco. https://es.unesco.org/
- Universidad Complutense de Madrid. (2019). Dimitri Mendeleiev: el genio de la Tabla. https://biblioteca.ucm.es/
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