Una nuova rappresentazione grafica della tavola periodica

La tavola periodica è stata impressa nella mente di innumerevoli generazioni di scolari. Immediatamente riconosciuto e adottato universalmente, ha da tempo raggiunto lo status di icona.

Allora perché cambiarlo? Secondo Mohd Abubakr di Microsoft Research a Hyderabad, il tavolo può essere migliorato disponendolo in forma circolare. Dice che questo dà un'idea della dimensione relativa degli atomi - più vicini al centro, più piccoli sono - qualcosa che manca all'attuale forma della tabella. Conserva i periodi e i gruppi che rendono così utile la tavola di Mendeleev. E posizionando idrogeno ed elio vicino al centro, Abubakr dice che questo risolve il problema se mettere l'idrogeno con gli alogeni oi metalli alcalini e se mettere l'elio nel 2° gruppo o con i gas inerti.

Questo è degno ma imperfetto. Sfortunatamente, la disposizione di Abubakr significa che la tabella può essere letta solo ruotandola. È complicato con un libro di testo e impossibile con la maggior parte degli schermi dei computer.

La grande utilità degli arrangiamenti di Mendeleev era il suo potere predittivo: le lacune nella sua tabella gli permettevano di prevedere le proprietà di elementi non scoperti. Vale la pena conservarlo nella sua forma attuale solo per questo motivo.

Tuttavia, c'è un altro modo relativamente nuovo di organizzare gli elementi sviluppato da Maurice Kibler presso l'Institut de Physique Nucleaire de Lyon in Francia che potrebbe avere un nuovo potere predittivo.

Kibler afferma che le simmetrie della tavola periodica possono essere catturate da una teoria dei gruppi, in particolare la composizione del gruppo ortogonale speciale in 4 + 2 dimensioni con il gruppo unitario speciale di grado 2 (cioè SO (4,2) X SU (2)).

Ciò fornisce un layout come segue:

L'approccio di Kibler è simile al modo in cui i fisici delle particelle classificano le particelle in base alle loro proprietà di simmetria come sapore e colore. Ciò è stato estremamente utile per prevedere l'esistenza di nuove particelle. La potenza di questo approccio teorico di gruppo può avere lo stesso impatto sulla chimica?

Il problema per Kibler (e chiunque altro tenti di ridisegnare la tabella degli elementi) è che sembra che abbiamo già trovato tutti gli elementi stabili e previsto l'esistenza di altri superpesanti. La domanda è se l'approccio di Kibler ha un potere predittivo oltre a quello. Forse, ma la giuria (e lo stesso Kibler) è ancora fuori su questo.

Rif.:

arxiv.org/abs/0910.0273 : Una rappresentazione grafica alternativa della tavola periodica degli elementi chimici

arxiv.org/abs/quant-ph/0408104 : Su un approccio teorico di gruppo alla tavola periodica degli elementi chimici

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