Els elements químics es representen amb símbols, que són d’aplicació universal. Això permet que els químics puguin compartir informació de manera que, sigui quina sigui la seva llengua, puguin entendre’s. Aquesta necessitat de fer referència als elements i també als compostos que formen, de forma inequívoca i entenedora per a tothom, va sorgir a mesura que anava creixent el nombre d’elements químics coneguts.
Anem per parts: fins el segle XVII podem dir que, més que químics, hi havia alquimistes. Els alquimistes esmerçaven molts esforços en la recerca de la pedra filosofal i les seves suposades propietats «màgiques» que havien de permetre poder convertir qualsevol substància en or. Cal ser justos i dir que els alquimistes no es dedicaven només a això. Estudiaven les propietats de les substàncies, les reaccions que produïen i miraven d’identificar alguns dels elements fonamentals que les formaven. Precisament, el descobriment del zinc o el bismut s’atribueixen a Paracels, un dels alquimistes més destacats de la història, al voltant de l’any 1450.
En aquells temps, la ciència encara havia avançat molt poc, i l’alquímia, la filosofia i l’astronomia estaven molt vinculades. Els primers filòsofs ja es preguntaven per la naturalesa de les coses, i és ben coneguda l’explicació que va donar Empèdocles, segons la qual tota la matèria estava formada per la combinació de quatre elements: terra, aigua, aire i foc (segle IV aC). Al llarg dels segles, tot i haver avançat en aquesta concepció, els lligams entre aquests camps encara eren molt forts.
Aquesta tradició conceptual va fer que fins a finals del segle XVIII, per representar els elements químics i alguns dels compostos coneguts, es fessin servir dibuixos o símbols senzills, majoritàriament agafats de l’astronomia.
Taula de símbols alquímics de Basil Valentine, 1670
Font: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/36/Alchemytable.jpg/360px-Alchemytable.jpg
Situem-nos a partir de l’any 1750. En aquell moment, la química començava a emergir com una branca del coneixement lligada a les ciències experimentals. Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794), considerat el pare de la química, va viure a l’època de la Il·lustració francesa i l’any 1789 va publicar el seu Tractat elemental de química (Traite Élémentaire de Chimie), considerat el primer text modern sobre química. En aquella època es va començar a utilitzar el mètode científic i l’experimentació de forma més rigorosa, cosa que va fer que s’augmentés de forma considerable el nombre d’elements químics i de compostos coneguts.
Cada vegada era més difícil trobar un símbol (o inventar-ne un) per representar un nou element o compost, però encara era més difícil que la gent s’aprengués els símbols i els elements als quals feien referència. No era gens intuïtiu i només la gent iniciada en la matèria, com ara els alquimistes, eren capaços d’entendre’s mínimament.
L’any 1803, l’anglès John Dalton, a la vegada que generava la seva teoria atòmica de la matèria, va introduir una nova notació de símbols, que a més era molt senzilla. Cada àtom es representava amb un cercle, i al seu interior es posava la inicial de l’element en anglès, tot i que algunes substàncies pures —fonamentalment pel pes de la tradició—, incorporaven un dibuix enlloc d’una lletra.
Segona versió de la taula dels símbols químics de John Dalton, 1808
Font: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dalton%27s_Element_List.jpg
Els símbols que utilitzem actualment per a representar els elements químics es deuen a Jöns Jacobs Berzelius, qui cap a l’any 1812 va proposar un nou sistema de notació. Aquest sistema consistia en utilitzar la primera lletra del nom de cada element en llatí, ja que aleshores aquesta era la llengua que s’utilitzava de forma internacional en l’àmbit científic. En cas de ser necessari, s’afegia una segona lletra que fos representativa del so característic del nom, aquesta vegada en minúscula. Alguns exemples:
- Fe, per al ferro (del llatí ferrum);
- Ag, per a la plata (del llatí argentum);
- Au, per a l’or (del llatí aurum)
Els compostos químics es van començar a representar de la mateixa manera. Ja que estan formats per la unió de diversos àtoms, els compostos es representen amb els símbols dels elements que els composen, acompanyats d’uns subíndexs a la part inferior dreta i que indiquen el nombre d’àtoms que hi ha a cada molècula o porció més petita d’una substància pura, que és el que coneixem amb el nom de fórmules químiques. Per exemple, l’òxid de ferro es representa amb Fe2O3. Això dona lloc a tot un ampli camp d’estudi, que no és un altre que el de la formulació o nomenclatura química.
L’any 1919 es va fundar la IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) que, entre altres funcions, s’encarrega de revisar i actualitzar les normes de nomenclatura dels compostos i de tot allò que fa referència als noms i símbols dels elements químics, mitjançant el Comitè Interdivisional de Nomenclatura i Símbols.
Actualment, la previsió de la IUPAC arriba al punt de tenir una proposta de nom per a elements que encara no s’han descobert. Quan encara només existeixen de forma teòrica, la IUPAC ja estableix una forma d’anomenar-los, i no es proposa un altre nom fins el moment en què es confirma la síntesi de l’element.
Aquest sistema es va establir l’any 1978, quan la IUPAC va fixar unes normes sistemàtiques per a nomenar i representar els símbols dels nous elements químics amb nombre superior a 100:
- El nom de l’element deriva directament del seu nombre atòmic, que se separa en tres dígits, cadascun dels quals es va anomenant amb el nom-arrel, que és una barreja de grec i llatí:
– les arrels es van unint en el mateix ordre dels dígits que representen, i es completen amb la terminació -í;
– el símbol provisional està format per un conjunt de tres lletres que s’agafen del seu nom, sempre en minúscules, i la primera del símbol en majúscules.
Per exemple, per a l’element 119, de forma provisional, el nom assignat és el Ununenní, i el seu símbol és Uue.
Més endavant, quan es confirma l’existència del nou element i tal com és tradició en el món de la química, li correspon al seu descobridor el dret de batejar l’element i proposar-ne un símbol, sempre que respecti les regles establertes per la IUPAC.