Sejarah tabel periodik

Koleksi dokumen bersejarah yang memicu perkembangan tabel periodik modern (searah jarum jam dari kiri atas) - 'Tabel unsur sederhana Lavoisier; de Chancourtois 'Vis Tellurique'; tabel periodik tulisan tangan Mendeleev; tabel periodik modern; daftar berat atom & simbol John Dalton.

Tabel periodik adalah suatu cara penyusunan unsur kimia, yang disusun berdasarkan nomor atom, konfigurasi elektron dan keberulangan sifat kimianya. Unsur-unsur disusun sesuai dengan kenaikan nomor atom. Tabel bentuk standar terdiri dari kisi-kisi unsur, dengan baris yang disebut periode dan kolom yang disebut golongan.

Sejarah tabel periodik mencerminkan perkembangan pemahaman sifat-sifat kimia selama lebih dari satu abad. Peristiwa terpenting dalam sejarahnya terjadi pada tahun 1869, ketika tabel dipublikasikan oleh Dmitri Mendeleev, yang mengembangkan tabel berdasarkan pengembangan terdahulu oleh ilmuwan seperti Antoine-Laurent de Lavoisier dan John Newlands, tetapi hanya Mendeleev yang mendapat kredit untuk pengembangannya.

Zaman dahulu

Sejumlah unsur fisika (seperti platina, timah dan seng) telah dikenal sejak zaman purba, karena mereka ditemukan dalam bentuk alaminya dan relatif mudah ditambang menggunakan peralatan primitif. Namun, gagasan bahwa terdapat sejumlah kecil unsur yang mana seluruhnya berasal dari sekitar 330 SM, ketika filusuf Yunani Aristoteles mengusulkan bahwa semua terbuat dari camouran satu atau lebih akar, suatu ide yang sebelumnya dilontarkan oleh filusuf Sisilia Empedocles. Empat akar, yang kemudian dinamakan unsur oleh Plato, adalah tanah, air, udara dan api. Sementara Aristoteles dan Plato memperkenalkan konsep unsur, ide-ide mereka tidak meningkatkan pemahaman kealamian materi.

Abad pencerahan

Hennig Brand, seperti ditayangkan dalam Alkimiawan penemu fosfor

Hennig Brand

Sejarah tabel periodik adalah juga sejarah penemuan unsur-unsur kimia. Orang pertama dalam sejarah penemuan unsur baru adalah Hennig Brand, seorang pedagang Jerman yang bangkrut. Brand mencoba untuk mengungkap batu filosofis — obyek mistis yang dipercaya dapat mengubah batuan logam biasa menjadi emas. Pada tahun 1649, percobaannya dengan cara distilasi urine manusia yang dihasilkan dalam produksi suatu material putih berpendar, yang dinamakannya fosfor. Ia merahasiakan penemuannya hingga 1680, ketika Robert Boyle mengungkap kembali fosfor dan mempublikasikan penemuannya. Penemuan fosfor memicu munculnya pertanyaan bahaimana suatu zat disebut unsur.

Pada tahun 1661, Boyle mendefinisikan unsur sebagai "siatu zat yang tidak dapat dipecah menjadi zat yang lebih sederhana melalui reaksi kimia". Definisi sederhana ini berlaku selama tiga abad dan berakhir saat ditemukannya partikel subatomik.

Antoine-Laurent de Lavoisier

Antoine Laurent de Lavoisier

Tulisan Lavoisier berjudul Traité Élémentaire de Chimie (Elementary Treatise of Chemistry), yang ditulis pada tahun 1789 dan pertama kali diterjemahkan ke dalam bahasa Inggris oleh Robert Kerr, is menjadi buku teks modern pertama tentang kimia. Buku tersebut berisi daftar "zat sederhana" yang diyakini oleh Lavoisier tidak dapat dipecah lebih lanjut, meliputi oksigen, nitrogen, hidrogen, fosfor, raksa, seng dan belerang, yang membangun dasar bagi daftar modern unsur-unsur. Daftar Lavoisier juga mencakup 'cahaya' dan 'kalor', yang pada saat itu diyakini merupakan materi zat. Ia telah mengklasifikasikan zat-zat ini menjadi logam dan nonlogam. Sementara banyak kimiawan terkemuka menolak meyakini teori baru Lavoisier, Elementary Treatise yang ditulis cukup bagus untuk meyakinkan generasi muda. Namun, penjelasan Lavoisier tentang unsur tidak lengkap, karena ia hanya mengklasifikasikan unsur sebagai logam dan nonlogam.

Abad ke-19

Johann Wolfgang Döbereiner

Pada tahun 1817, Johann Wolfgang Döbereiner mulai memformulasi satu percobaan terawal untuk mengklasifikasikan unsur-unsur. Pada tahun 1829, ia mendapati bahwa ia dapat membentuk beberapa unsur ke dalam kelompok tiga, yang masing-masing kelompok beranggotakan tiga unsur yang memiliko sifat-sifat terkait. Ia member nama kelompok ini triad. Beberapa triad yang diklasifikasikan oleh Döbereiner adalah:

1. klorin, bromin, dan iodin
2. kalsium, stronsium, dan barium
3. belerang, selenium, dan telurium
4. litium, natrium, dan kalium

Dalam semua triad, berat atom unsur yang di tengah hampir tepat merupakan rata-rata berat atom dua atom lainnya.

Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois

Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois, seorang geolog Perancis, adalah ilmuwan pertama yang memperhatikan periodisitas unsur-unsur — unsur-unsur yang mirip muncul pada interval tertentu jika disusun berdasarkan berat atomnya. Pada tahun 1862 ia menyusun bentuk awal tabel periodik, yang disebutnya Vis tellurique (telluric helix), setelah unsur telurium, terposisikan di dekat pusat diagram. Dengan penyusunan unsur secara spiral dalam sebuah silinder berdasarkan kenaikan berat atom, de Chancourtois melihat bahwa unsur-unsur dengan kesamaan sifat berbaris secara vertikal. Publikasinya tahun 1863 memasukkan suatu grafik (yang terdiri dari ion-ion dan senyawa, sebagai penambahan unsur), tetapi makalah originalnya dalan Comptes Rendus Academie des Scéances lebih menggunakan istilah geologi dari pada kimia dan tidak mrmasukkan diagram. Alhasil, ide de Chancourtois hanya mendapat sedikit perhatian hingga akhirnya Dmitri Mendeleev mempublikasikan penelitiannya.