Prydligt sorterade grundämnen firar 150 år

avTT

Foto: ANP/TT
Dimitrij Mendelejev, rysk kemist och vetenskapsman som bland annat skapade det periodiska systemet. Arkivbild.

Periodiska systemet – oälskat av generationer skolbarn som kämpat med att lära sig grundämnena, men älskat av forskningsvärlden.

I år fyller det 150 år.

– Det är svårt att föreställa sig modern vetenskap utan periodiska systemet, det skulle vara som att åka tunnelbana utan karta. Man skulle ta en linje men inte veta var man hamnar, säger Lars Öhrström, professor i oorganisk kemi på Chalmers.

Den vi har att tacka för periodiska systemet är ryssen Dmitrij Mendelejev. 1869 publicerade han en tabell över jordens grundämnen. Han visade att om man ställde upp dem efter vikt hade vart sjunde gemensamma egenskaper. Systemet organiserar grundämnena på ett sätt som gör det lätt att förutsäga hur de reagerar med varandra.

Tabellen var långt ifrån komplett, bland annat saknades ädelgaserna, men Mendelejev hade lagt in hål för de grundämnen som ännu inte var upptäckta. Det dröjde några år innan systemet uppmärksammades, men efterhand som nya ämnen upptäcktes och passade in i hålen fick systemet erkännande.

Nya grundämnen

Lars Öhrström är också ordförande för oorganiska divisionen i Internationella kemiunionen (IUAPC), som bland annat ser till att godkända grundämnen blir korrekt namngivna. När periodiska systemet blev berömt omfattade det 63 grundämnen, i dag finns det 118 godkända grundämnen.

– Det spekuleras i en bortre gräns, men ingen vet riktigt var den finns. Men för första gången sedan periodiska systemet kom till finns det inga lyckade experiment med att få fram nya grundämnen.

– Men redan i sommar tas en ny forskningsanläggning i bruk i Dubna utanför Moskva, så den situationen kanske inte varar så länge.

Att ta fram nya grundämnen kan låta märkligt för den oinsatte eftersom många tänker sig att grundämnen är något som redan existerar, men så är inte fallet.

– När periodiska systemet byggdes upp upptäckte man grundämnen i naturen. Så kan man inte hitta grundämnen i dag, utan man hittar dem genom att skapa dem, säger Ulrika Forsberg, kärnfysiker vid Lunds universitet.

Hon är en av dem som jobbar med att ta fram nya grundämnen, så kallade supertunga grundämnen. Den praktiska användningen för dem är än så länge begränsad. Än så länge går de bara i forskningsstudier.

– Nu skapar vi kanske en atom i veckan eller i månaden och den faller sönder nästan direkt, ofta efter mindre än en sekund, men man kanske kan hitta en långlivad grupp som kan ha praktiska implikationer.

Som exempel nämner hon de tillverkade radioaktiva ämnena americium som används i brandvarnare och californium som kan användas för att hitta olja.

Mycket kuriosa

På väggen hemma hos Ulrika Forsberg hänger, liksom på jobbet, en utökad variant av systemet, som är både ett arbetsredskap och en dekoration.

– Om man vill ha en sak på sin vägg som hyllar vetenskapen tycker jag absolut att man ska välja periodiska systemet. Det symboliserar en otrolig mängd kunskap, det tog hundratals år innan allt var på plats. Periodiska systemet är grunden för kemin och samtidigt det vi bygger framåt på.

Det finns också mycket kuriosa kring systemet. Till exempel har det många svenska kopplingar, som att flera grundämnen fått namn efter Ytterby gruva, som ytterbium. Eller holmium som döpts efter Stockholm. Eller att det som heter volfram i Sverige heter tungsten på engelska, efter tung sten på svenska.

Annars har det i sig få användningsområden i vårt dagliga liv. Ändå är resultaten av kunskapen, som är samlad i periodiska systemet, i högsta grad närvarande. Kunskaperna om hur olika ämnen reagerar med varandra har haft stor betydelse för utvecklingen av bland annat mediciner, material och livsmedelsprodukter.

Och vi bär själva med oss en stor del av periodiska systemet, berättar Lars Öhrström.

– Runt en tredjedel av alla naturligt förekommande grundämnen finns i människokroppen eller i något annat levande.

Rättad: I en tidigare version fanns en felaktig uppgift om svenskars och svenskättlingars upptäckter av grundämnen.