Lei Periódica: As Famílias de Dumas

Licenciatura Plena em Química (Universidade de Cruz Alta, 2004)
Mestrado em Química Inorgânica (Universidade Federal de Santa Maria, 2007)

A lei periódica estabelece uma regularidade nas propriedades químicas e físicas dos elementos químicos quando estes são dispostos de modo regular. A primeira evidência desse comportamento só seria possível quando um grande número desses elementos tivesse sido descoberto, o que ocorreu no princípio do século XIX. Dessa forma, os primeiros grupos de elementos com propriedades semelhantes foram aqueles conhecidos hoje como metais alcalinos e halogênios.

Outra iniciativa, além de seu comportamento laboratorial, para classificação dos elementos químicos ocorreu a partir da determinação realizada por Berzelius de seus pesos atômicos, valores esses que propiciaram uma relação com seu comportamento experimental. Foi Dobereiner o primeiro a utilizar das observações de Berzelius para propor uma classificação mais concisa, organizando os elementos em grupos de três. “Com Dobereiner surgia a ideia de que as propriedades dos elementos estariam intimamente ligadas às massas atômicas. Vários pesquisadores voltaram então sua atenção para o assunto1.

A partir de Dobereiner, John Baptiste Dumas, analisando os elementos químicos não metálicos, propôs uma organização para esses pela qual esses seriam divididos em grupos ou famílias, a partir das propriedades dos compostos que produzem ao reagirem com o hidrogênio, principalmente a partir da relação de volumes entre os dois elementos químicos participantes. “Dumas considerou o hidrogênio como um metal e, como tal, separou-o dos metalóides. Depois das experiências de Dewar, que conseguiu o hidrogênio líquido, soube-se que os corpos transparentes, que fervem a -22,5 ºC não conduzem eletricidade e possuem aspecto e propriedades físicas comparáveis aquelas do nitrogênio2.

Em 1859, Dumas, desenvolvendo o trabalho de Dobereiner, reconheceu a existência de famílias com um número maior de membros, cujas massas atômicas apresentavam curiosas correlações, “como as ilustradas nos exemplos abaixo”1:

a) F     19___________________________= 19
Cl    19 + 16,5_____________________= 35,5
Br    19 + 2 + 16,5 + 28______________= 80
I       19 + 2 + 16,5 + 2 + 28 + 19_______= 127

b) O    8____________________________= 8
S    8 + 8_________________________= 16
Se  8 + 4 + 8______________________= 40
Te  8 + 7 + 8______________________= 64

c) N     14___________________________= 14
P     14 + 17_______________________= 31
As   14 + 17 + 44___________________= 75
Sb   14 + 17 + 2 + 44________________= 119

d) Mg  12___________________________= 12
Ca  12 + 8________________________= 20
Sr   12 + 4 + 8_____________________= 44
Ba  12 + 7 + 8_____________________= 68

Pode-se observar que a primeira das famílias apresentadas por Dumas apresenta entre seus elementos uma grande homogeneidade. Os quatro elementos que a forma (F, Cl, Br e I) são monovalentes e apresentam propriedades experimentais semelhantes quando formam sais inorgânicos, por exemplo. Entretanto, o mesmo não se pode dizer com relação às demais, que admitem uma gama maior de produtos.

Tais correlações, demasiadamente confusas, não poderiam conduzir a nenhum resultado geral, uma vez que ainda não se conheciam as verdadeiras massas atômicas. Dessa forma, assim como já acontecera com as Tríades de Dobereiner, as Famílias de Dumas não receberam maiores créditos por parte da comunidade científica da época. Mas ainda assim seu trabalho alimentou a idéia de que as propriedades dos elementos deveriam depender do valor de suas massas.

Referências:
1. ROZENBERG, Izrael Mordka; Química Geral, Instituto Mauá de Tecnologia, Ed. Edgard Blucher LTDA, São Paulo/SP – 2002.
2. http://carla.o.assis.sites.uol.com.br/qd32.htm
MAHAN, Bruce M.; MYERS, Rollie J.; Química: um curso universitário, Ed. Edgard Blucher LTDA, São Paulo/SP – 2002.
RUSSELL, John B.; Química Geral vol.2, São Paulo: Pearson Education do Brasil, Makron Books, 1994.

Arquivado em: Química