Enrique Gracián - Construir el mundo

Esta y otras muchas anécdotas (algunas rozando la leyenda) evidencian el carácter y el espíritu decidido de un científico que habría de superar muchas dificultades de carácter político, social y académico, si quería que su «obra maestra» viera la luz y pudiera traspasar cualquier tipo de fronteras.

Dmitri Ivánovich Mendeléyev nació el 8 de febrero de 1834, en Tobolsk, antigua capital de Siberia. Era el menor de trece hermanos (según las fuentes este número puede oscilar entre doce y diecisiete). Su padre, Ivan Pavlovich Mendeléyev, que fue durante varios años director del Gimnasio (escuela local) de Tobolsk, quedó ciego a los dos meses de nacer Dmitri, lo que obligó a su madre Mariya Dmitriyevna Kornileva a hacerse cargo de la economía familiar 1. Para ello, recuperó un antiguo negocio de su padre, una fábrica de vidrio. Dmitri, que cumplía con sus obligaciones como estudiante, sin destacar especialmente en nada, mostró un gran interés en los procesos de la fabricación del cristal. Su madre, siempre que podía, se lo llevaba con ella a la fábrica. Allí estableció una intensa relación con un químico, que fue el primero que despertó su interés por la ciencia, un interés que muy pronto se convertiría en pasión, hecho que no pasó inadvertido a Mariya, que vio la necesidad de proporcionar a su hijo todos los medios que tenía a su alcance para que pudiera desarrollar su incipiente vocación.

Un inesperado accidente hizo que la fábrica acabara pasto de las llamas. Después de dejar en manos de sus hijos mayores el control de una economía doméstica de por sí bastante precaria, Mariya hizo las maletas y junto con Dmitri y su hija mayor inició el largo viaje (más de 3.000 kilómetros) hasta Moscú. Una vez allí intentó que Dmitri fuera admitido en la universidad, pero fracasó en el intento debido a su ascendencia siberiana. Por aquel entonces Rusia seguía unas directrices muy cuestionables en cuanto a la educación de su pueblo. Sus mandatarios creían que mantener en la más absoluta ignorancia a las clases bajas o a determinadas etnias era la mejor forma de garantizar el control. Mariya decide entonces probar suerte en la Universidad de San Petersburgo, en la que volvieron a encontrarse con el mismo muro de discriminación étnica. Fue gracias a la intervención de un viejo amigo de su marido, que por fin Mariya consiguió una beca para Dmitri en el Instituto Pedagógico de la ciudad. Y este fue el principio de la carrera académica de Mendeléyev.

Mariya Dmitriyevna Kornileva murió dos años después de haber conseguido su objetivo. Mendeléyev redactó para su madre una dedicatoria en uno de sus libros: «Instruía con el ejemplo, corregía con amor y para dedicar a su hijo a la ciencia dejó Siberia gastando sus últimos recursos y sus últimas fuerzas».

Mariya también había tenido su «visión» y la capacidad resolutiva de llevarla a cabo.

Mendeléyev tiene más de 400 publicaciones entre libros y artículos, muchos de ellos de divulgación. Su preocupación por la economía del país le llevó a establecer planes de desarrollo para la explotación del carbón. Apoyó a varios movimientos estudiantiles, lo que tuvo como consecuencia que perdiera su cátedra en la universidad. Fue director de la Oficina Central de Pesos y Medidas, en donde creó nuevos patrones de medición. Aumentó el rendimiento de las cosechas con nuevos fertilizantes. Investigó sobre los orígenes y la explotación del petróleo, vaticinando que este producto sería decisivo en las futuras economías de mercado. Estableció las bases químicas para la fabricación de la pólvora sin humo ( Pyrocollodion ). Participó en el diseño de barcos que podían viajar por el Ártico, anticipándose a los rompehielos.

Y también creó la tabla periódica de los elementos.

A partir de ahora ya no hablaré del casillero, sino de la tabla periódica de los elementos.

¿Y el casillero?

Guárdalo como recuerdo.

¿Ya no volveremos a la tienda?

No.

1 El abuelo de Mariya fue propietario de una de las primeras imprentas que hubo en Rusia.

La tabla periódica de los elementos está considerada como una de las mejores clasificaciones que se han hecho en la historia de la ciencia. Las tablas que se utilizan actualmente en química son una versión mejorada de la que construyó Mendeléyev, en la que la disposición de los elementos tenía ya entonces una lógica interna. Los elementos que ocupaban una misma fila, al igual que los que compartían columnas, tenían propiedades comunes. Con el tiempo empezaron a aparecer discrepancias cuando los pesos atómicos de algunos elementos, como el berilio, el indio o el uranio, quedaron ubicados en lugares que no eran los que se esperaba. La respuesta de Mendeléyev ante este resultado fue tajante: «Esos pesos atómicos están mal calculados». El tiempo acabaría por darle la razón.

A mediados del siglo XIX todavía había muchos elementos por descubrir, lo que significaba que en la tabla quedaban huecos por rellenar. Los «cazadores» estaban al acecho de sus nuevas presas. Mendeléyev pudo ver en vida cómo el galio (1875), el escandio (1879) y el germanio (1886) ocupaban los huecos previstos en la tabla, según sus correspondientes pesos atómicos y preservando la periodicidad. Incluso cuando los gases nobles hicieron su aparición encajaron sin más problema en la última columna de la tabla.

Vivimos en un planeta que contiene casi la totalidad de los elementos de la tabla. Algunos compuestos como, por ejemplo, el sílice o el dióxido de carbono, se sintetizaron en la Tierra (sin nuestra intervención) y otros vinieron de fuera. Por ejemplo, el agua es de importación. Llegó a la Tierra en grandes contenedores (cometas y meteoritos). Por eso agua hay la que hay. Aunque tenga su propio ciclo de renovación, no vamos a fabricar más. En cambio, otros compuestos como el petróleo o el carbón, no se renuevan. Una vez se acaben se acabó 1.

La construcción de seres vivos se lleva a cabo con muy pocos elementos del casillero: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre, sodio, potasio, fósforo (curiosamente la mayoría situados en la parte superior derecha de la tabla) y algún que otro elemento que, cuando interviene, lo hace en muy pequeñas proporciones.

Los elementos de la tabla son las piezas elementales con las que se construye la materia, lo que se puede «tocar». Pero hay que tener en cuenta que es necesaria la concurrencia de muchos, muchísimos átomos para poder tocar algo. No se puede tocar, por ejemplo, un átomo de hierro. Para que nuestros sentidos perciban algo de materia, aunque sea algo muy pequeño, debemos tener varios trillones de átomos juntos.

Hablo de tocar, porque es la forma más directa que tenemos de cerciorarnos de que algo existe como materia. Obviamente tenemos otros sentidos como el olfato, la vista o el gusto, que también nos permiten percibir objetos materiales.

Sabemos que la forma en cómo se unen las piezas en un juego de construcciones depende de la naturaleza de estas, de manera que vamos a tener que conocer, aunque sea de forma somera, cómo es la estructura de los átomos, ya que los elementos de la tabla están construidos a base de átomos.

1 Para ser más precisos, lo que sucede es que la formación de estos compuestos requiere de un tiempo que abarca eras geológicas que exceden con mucho nuestro tiempo de permanencia en la Tierra.

Un átomo está formado por un núcleo y un conjunto de electrones que pululan a su alrededor. El núcleo es una piña formada por protones y neutrones (las bolas P y N).