El Coyote no conoció a Justus von Liebig.

Por • 18 Feb, 2019 • Sección: Hablar de Ciencia

Si nos fijamos en la imagen anterior, que corresponde a una secuencia de los famosos y divertidos dibujos del Coyote y el Correcaminos, observaremos que la fórmula de la molécula de agua está mal escrita. Hoy día la escribimos con el subíndice, no con el superíndice. Sin embargo, entre 1813 y 1834, ésa era la manera correcta de escribirla.

Todos en secundaria hemos estudiado los símbolos de los elementos químicos que aparecen en la tabla periódica (H, O, C, Cl, Na, K, etc…). No fue éste el primer simbolismo químico. Los alquimistas creían que ciertos metales estaban relacionados con los cuerpos celestes, y usaban los correspondientes símbolos astrológicos que representaban esos metales. Más reciente es la simbología usada por Dalton, precursora de la actual formulación estructural. Dalton los representaba de la siguiente forma: representó el átomo de oxígeno mediante un círculo simple; el hidrógeno era un círculo con un punto central; con una línea vertical un átomo de nitrógeno; un círculo negro un átomo de carbono, y así sucesivamente. Es fácil darse cuenta que pronto se nos acabarán los recursos para dibujar más átomos y se nos va a complicar el tema. Por esto, Dalton optó por dibujar algunos con un círculo y una letra apropiada. Así, la planta era un círculo conteniendo una S (de silver, plata en inglés) o el oro con una G (de gold, oro en inglés). Todo ello le llevó a formular compuestos formados por átomos, introduciendo a principios del siglo XIX, la geometría molecular, aunque como es normal con notable imprecisión, ya que todavía no se conocía bien la composición de muchos compuestos.

A modo de ejemplo, la síntesis del agua la formuló de la siguiente manera:

Fig. 2 Representación de la formación del agua según Dalton.

Los símbolos de Dalton no llegaron a adoptarse universalmente, pues muy poco después de él la útil práctica de representar los átomos por letras que sugieran los nombres de los elementos fue introducida por el químico sueco Berzelius, origen de la moderna notación científica.

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Fig 3. Jöns Jacob Berzelius

Berzelius consideró que los círculos eran superfluos y que bastaban las iniciales solas. Sugirió, por tanto, que cada elemento tuviese un símbolo válido tanto para representar el elemento en general como para un átomo del elemento, y que este nombre consistiese en principio en la inicial del nombre latino del elemento. Cada elemento se codificó con la primera letra de su nombre en latín, agregando una segunda letra para diferenciar elementos cuyo nombre comenzaba con la misma letra. Por ejemplo, C para carbono, Ca para calcio y Cd para cadmio, señalando sus proporciones con números. No todos los símbolos coinciden con los actuales, por ejemplo Berzelius solía representar el potasio como Ka, o el cloro como era Ch. Las fórmulas se escribieron con el mecanismo de formación del compuesto. Así, lo que hoy escribimos como óxido de Calcio (CaO) se escribía como Ca + O y 2Al + 3O corresponde al actual Al2O3. Después, algunos elementos fueron sustituidos por signos gráficos, así cada O, combinado con otro elemento (óxidos y ácidos), se representaba con un punto encima del elemento.

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Fig 4. Evolución representación de los elementos.

Berzelius no fue del todo consecuente en la aplicación de su claro sistema, pues lo enturbió introduciendo una serie de particularidades. La más importante consiste en caracterizar a los átomos dobles no con un «2» sino con una raya horizontal sobre el signo del elemento en cuestión, concretamente a un tercio de la altura del símbolo del elemento. Así, no escribe H2O sino HO (con una raya en el hidrógeno, como aparece en las figuras 7 y 8). Para Berzelius la barra del hidrógeno no significa «2 átomos de H», sino un átomo particular con un peso doble del átomo de H. Este hecho motivó graves problemas tipográficos porque la dichosa raya podía modificar el propio símbolo. Por este motivo la raya horizontal que significaba la duplicidad atómica se situó debajo. Después retiró el punto en el simbolismo del oxígeno que pasó a ser su inicial. La vuelta a todos los símbolos con sus iniciales, y los problemas tipográficos de las rayas, dio lugar a la necesidad de representar los átomos de oxígeno, introduciendo los números de relaciones atómicas, como superíndices, y así aparecen en muchos libros de textos de todo el siglo XIX.

A modo de ejemplo, podemos observar dos documentos cercanos en el tiempo (Figuras 5 y 6) pero donde se representan los compuestos químicos de distinta manera:

Fig 5. tabla del documento de Johann Wolfgang Döbereiner (1829)

Fig 6. Tabla del documento «Letter of professor Stanislao Cannizaro» (1858)

Podemos observar que en la figura 5 se representan los compuestos con rayas y puntos (que corresponden al átomo de oxígeno) mientras que en la figura 6 se representan con letras y número tal y como lo hace el Coyote.

Sin embargo, Justus von Liebig, uno de los científicos más ilustres del siglo XIX y que revolucionó la enseñanza de la química, y Poggendorf, convencieron en 1934 a Berzelius que bajara los superíndices a subíndices, con lo cual se creó la simbología actual. La evolución de formulación simbólica de Berzelius es como se expone en el cuadro:

Fig 7. Evolución de formulación simbólica de

Berzelius

Así, a modo de resumen, podemos observar la evolución de la fórmula de agua de esta manera:

Fig. 8. Evolución de la nomenclatura del agua, desde Dalton hasta Liebig.

Fuentes:

  • Asimov, I. (1975). Breve historia de la química. Alianza.
  • Hull L.W.H. (1959). Historia y filosofía de la ciencia (1ª ed. en español). España: Crítica S.L. 2011.
  • Joachim Störig, Hans. (2016). Historia universal de la ciencia. Ed. TECNOS.
  • https://docplayer.es/51887743-Simbolismo-quimico-continuacion.html

Fuentes de figuras:

  • Fig 1: http://www.quimicafisica.com/teoria-atomica-dalton.html.
  • Fig 2: https://docplayer.es/51887743-Simbolismo-quimico-continuacion.html.
  • Fig.3: https://en.wikipedia.org/wiki/J%C3%B6ns_Jacob_Berzelius.
  • Fig.4: http://1.bp.blogspot.com/-9LZk4Y_V1XM/UioY_Lb_1yI/AAAAAAAAALE/STvOOuvNh7Y/s1600/berzeliuselements.jpg
  • Fig 5. dorobeiner: http://web.lemoyne.edu/giunta/dobereiner.html.
  • Fig 6. cannizaro https://www.chemteam.info/Chem-History/Cannizzaro.html.
  • Fig 7. https://docplayer.es/51887743-Simbolismo-quimico-continuacion.html.
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