No ano em que o mundo comemora os 150 anos da criação da Tabela Periódica dos elementos de Mendeleev, uma equipe de cientistas do Instituto de Tecnologia de Tóquio, no Japão, anunciou ter criado uma forma de organização parecida, mas para moléculas.
A criação do russo, em 1869, revolucionou a ciência porque foi projetada para conter todos os elementos encontrados na natureza em um layout único. Nele, os átomos são agrupados em linhas e colunas de acordo com uma de suas características mais importantes: o número de elétrons.
A descoberta foi (e ainda é) muito útil para físicos e químicos de todo o mundo — e é justamente por isso que, há anos, especialistas têm tentado criar uma tabela periódica molecular. Algumas tentativas já foram parcialmente bem-sucedidas, possibilitanto regras periódicas que preveem a existência de certas moléculas.
Entretanto, essas regras eram válidas apenas para grupos de átomos de uma geometria específica, com simetria quase esférica. Mas existem diversas outras formas moleculares — e foi aí que a equipe de Tóquio focou.
Como explicaram em um comunicado à imprensa, a abordagem é baseada na observação do comportamento dos elétrons da camada de valência, a mais externa do átomo. Em alguns átomos, essas partículas se encontram mais “livres” e conseguem, assim, interagir com elétrons de outros átomos para formar compostos mais facilmente.
A união desses elétrons acontece em diferentes camadas, os orbitais moleculares. Os átomos compartilham elétrons e formam, assim, diferentes moléculas – cada uma com simetria específica.
Tendo toda essa teoria em vista, os pesquisadores propuseram “modelos orbitais adaptados à simetria (SAO)”, que estão de acordo com várias moléculas já conhecidas e com cálculos da mecânica quântica. Dessa forma, uma nova tabela periódica seria criada para cada tipo de simetria, organizando as substâncias segundo quatro parâmetros: grupos e períodos (com base em seus elétrons da camada de valência), espécies (com base nos elementos constituintes) e famílias (com base no número de átomos).
A ideia é complexa e ainda precisa ser aperfeiçoada. Para os japoneses, o caminho é expandir ainda mais essa classificação e englobar mais geometrias moleculares diferentes. “Entre as infinitas combinações de elementos constitutivos, a tabela periódica proposta será uma contribuição significativa para a descoberta de novos materiais funcionais”, disse Kimihisa Yamamoto, membro da pesquisa.