Capovolgere la tavola periodica potrebbe rendere più facili da capire alcuni aspetti importanti e stimolare più persone a studiare chimica?

Questa domanda è posta in un articolo pubblicato su Chimica della natura oggi da chimici e psicologi dell'Università di Nottingham e delle università di Manchester e Liverpool.

Il 2019 segna il 150° anniversario della prima pubblicazione della tavola periodica di Mendeleev, che è diventato il modo accettato di disporre gli elementi e di prevederne di nuovi – ma c'è un modo migliore di presentare queste informazioni per un pubblico nuovo e soprattutto giovane?

Fare un giro di 180 gradi

I chimici di Nottingham, Sir Martyn Poliakoff e il dottor Sam Tang, suggeriscono che ruotando la tavola periodica di 180 gradi su un asse orizzontale la tavola sarebbe più simile a un grafico tradizionale in modo che i valori aumentino dal basso verso l'alto. Mettere gli elementi più leggeri in basso e quelli pesanti in alto significherebbe anche aumentare la maggior parte delle proprietà dal basso verso l'alto, Compreso; numero atomico, massa atomica, raggio atomico, massimo stato di ossidazione e reattività.

Sir Martyn dice:"Pensa alla tavola periodica dal punto di vista dei bambini che guardano per la prima volta il tavolo di Mendeleev appeso alla parete dell'aula. L'insegnante menziona raramente qualcuno degli elementi che sono tipicamente più vicini al livello degli occhi dei bambini e parla principalmente su quelli in alto vicino alla parte superiore della tabella. L'attuale layout rende anche più difficile comprendere uno dei concetti chiave alla base della struttura della tavola periodica, vale a dire l'ordine di riempimento dei gusci elettronici. Nella tavola di Mendeleev, questi si riempiono dall'alto verso il basso mentre la maggior parte degli oggetti di uso quotidiano come i bicchieri, i bagni e i cestini si riempiono dal basso verso l'alto".

Martyn e Sam suggeriscono che capovolgere la tavola periodica renderà più facile capire il riempimento dei gusci di elettroni. Sorprendentemente, nessuno sembra aver provato a farlo prima, negli ultimi 150 anni.

Confrontando la vista

Ma come vedrebbero le persone le tavole periodiche capovolte rispetto a quella tradizionale? Per indagare su questo, Martyn ha chiesto l'aiuto di due psicologi sperimentali:sua figlia, la dott.ssa Ellen Poliakoff dell'Università di Manchester e la sua collaboratrice, la dott.ssa Alexis Makin dell'Università di Liverpool. Ellen e Alexis hanno chiesto ai partecipanti di valutare le sagome delle tavole periodiche e allo stesso tempo hanno registrato dove i partecipanti guardavano usando l'eye-tracking. Per evitare qualsiasi preconcetto, tutte le scritte sono state rimosse in modo che i partecipanti guardassero i quadrati vuoti.

I loro risultati hanno mostrato che i partecipanti avevano una leggera preferenza per l'orientamento tradizionale e, in entrambi gli orientamenti, le persone passavano la maggior parte del tempo a cercare nel centro. Però, i loro occhi erano rivolti verso l'alto con l'orientamento tradizionale e verso il basso per la versione capovolta.

Ellen spiega; "In entrambi i punti di vista le persone sono state attratte a guardare la parte distinta della forma:le "gambe" del tavolo o gli elementi più leggeri. Il nostro studio ha utilizzato partecipanti ingenui che non studiavano chimica, quindi dobbiamo ancora scoprire se gli effetti sono simili per quelli con esperienza in chimica. È anche probabile che una maggiore esperienza con il tavolo rovesciato possa superare la leggera preferenza che le persone hanno mostrato per la versione verticale".

Alexis aggiunge:"I risultati ci dicono anche qualcosa sulla psicologia delle preferenze visive. Le persone preferivano il tradizionale, tavole periodiche verticali, anche senza riconoscerli. Tali effetti inconsci di "mera esposizione" sono noti fin dagli anni '60. Suggeriamo che siano guidati da sequenze familiari di immagini e movimenti oculari, non solo immagini familiari. Questo ci dice qualcosa sul fascino estetico dell'arte e del design. La gente potrebbe dire che gli piace un dipinto, ma quello che gli piace davvero è il modo in cui i loro occhi interagiscono con esso."

Sir Martyn conclude:"È stato davvero divertente lavorare con gli psicologi. Finora abbiamo avuto una risposta sorprendentemente positiva all'inversione della tavola periodica e, sebbene non affermiamo che la nostra versione sia in alcun modo 'più corretta', riteniamo che abbia qualche vantaggi evidenti Guardare qualcosa da un nuovo punto di vista fa nascere nuove idee, quindi questa nuova prospettiva può creare un nuovo modo di pensare. Anche, l'utilizzo della tavola periodica in questo modo dimostra che la tavola è in continua evoluzione e può affrontare nuove sfide. Speriamo che le persone prendano seriamente in considerazione il nostro suggerimento e vedano cosa pensano di questa nuova prospettiva".