Viene qui presentata la scoperta degli elementi chimici in ordine cronologico. Vengono elencati seguendo generalmente l'ordine con cui sono stati per la prima volta isolati piuttosto che tener conto del riconoscimento nei composti.
Elementi noti da tempo Carbonio dall'antichità Oro dall'antichità Argento dall'antichità Rame dall'antichità Zolfo dall'antichità Stagno dall'antichità Piombo dall'antichità Mercurio dall'antichità Ferro dall'antichità
Prime scoperte Arsenico1250Alberto MagnoZinco1526ParacelsoAntimonio1540Vannoccio BiringuccioPlatino1557Giulio Cesare Scaligero Fosforo 1669 Hennig Brand Cobalto 1737 Georg Brandt Nichel 1751 Alex Fredrik Cronstedt Bismuto 1753 Claude Geoffroy le Jeune, noto già dal XV secolo Idrogeno 1766 Henry Cavendish Azoto 1772 Daniel Rutherford Cloro 1774 Carl Wilhelm Scheele Manganese 1774 Johan Gottlieb Gahn Ossigeno 1º agosto 1774 Joseph Priestley Molibdeno 1782 Peter Jacob Hjelm e Carl Wilhelm Scheele Tellurio 1783 Franz-Joseph Müller von Reichenstein Tungsteno 1783 Fausto Delhuyar e Juan José Delhuyar
Nel 1789 viene pubblicato il Traité élémentaire de chimie in cui Antoine Laurent Lavoisier riassume e razionalizza i risultati di vent'anni di ricerche. In quest'opera, che avrà notevoli ripercussioni su tutto lo sviluppo della chimica, tra le altre cose, viene proposta la prima definizione moderna di elemento chimico:
Nonostante lo stesso autore non fosse soddisfatto di questa definizione, ebbe il grande merito di concentrare ogni considerazione sull'evidenza sperimentale, sfrondando la disciplina di quei concetti di stampo metafisico che non erano ancora stati abbandonati del tutto.Secondo questa definizione Lavoisier riconobbe 33 elementi, di cui solo alcuni si rivelarono poi tali. Di questi elementi in un certo senso si può ritenere Lavoisier il vero scopritore, tanto che ad alcuni di essi (ossigeno, azoto e idrogeno) fu lui a dare il nome.
Uranio 1789 Martin Heinrich Klaproth Zirconio 1789 Martin Heinrich Klaproth Titanio 1791 William Gregor Ittrio 1794 Johann Gadolin Berillio 1797 Louis Nicolas Vauquelin Cromo 1798 Louis Nicolas Vauquelin Vanadio 1801 Andrés Manuel del RíoFu riscoperto da Nils Gabriel Sefström nel 1830 Niobio 1801 Charles Hatchett Tantalio 1802 Anders Ekeberg Palladio 1803 William Hyde Wollaston Rodio 1803 William Hyde Wollaston Cerio 1803 Wilhelm Hisinger, Jacob Berzelius, Martin Klaproth Osmio 1804 Smithson Tennant Iridio 1804 Smithson Tennant
L'invenzione da parte di Alessandro Volta dell'omonima pila nel 1800, permette la nascita e lo sviluppo dell'elettrochimica. La nuova disciplina si rivelerà presto estremamente utile e in alcuni casi indispensabile per preparare elementi che già erano noti in composti ma non si era ancora riusciti a isolare. Sir Humphry Davy fu il protagonista di questi progressi riuscendo a sfruttare il fenomeno dell'elettrolisi per la preparazione di diversi metalli alcalini e alcalino terrosi.
Potassio 1807 Humphry Davy Sodio 1807 Humphry Davy Bario 1808 Humphry Davy Stronzio 1808 Humphry Davy Calcio 1808 Humphry Davy Magnesio 1808 Humphry Davy Boro 1808 Humphry Davy, Joseph-Louis Gay-Lussac e Louis Jacques Thénard Iodio 1811 Bernard Courtois Litio 1817 Johan August Arfwedson Cadmio 1817 Friedrich Stromeyer Selenio 1818 Jöns Jacob Berzelius Silicio 1824 Jöns Jacob Berzelius Alluminio 1825 Hans Christian Ørsted Bromo 1826 Antoine Jérôme Balard Torio 1828 Jöns Jacob Berzelius
Nella seconda metà del XIX secolo i chimici furono messi a dura prova da quegli elementi allora denominati terre rare e che ora chiamiamo lantanoidi. Si tratta di elementi dalle caratteristiche chimiche molto simili e quindi difficili da separare. Furono numerosi gli annunci di nuove scoperte che in seguito si rivelarono invece miscele di diversi elementi.
Lantanio 1839 Carl Gustav Mosander Terbio 1843 Carl Gustav Mosander Erbio 1843 Carl Gustav Mosander Rutenio 1844 Karl Ernst Claus
Nel 1859 Robert Wilhelm Bunsen e Gustav Robert Kirchhoff misero a punto il primo spettroscopio. Questo nuovo strumento si rivelò subito estremamente utile nella ricerca e nel riconoscimento di nuovi elementi. Già l'anno seguente gli stessi Bunsen e Kirchhoff identificarono il cesio e il rubidio dalle linee di emissione dei loro spettri atomici. Entrambi gli elementi presero il nome dal colore delle linee, rispettivamente celesti e rosse. Il tallio e l'indio subirono la stessa sorte, riconosciuti grazie alle linee di emissione e battezzati con i colori (verde e indaco) delle loro linee. Le tecniche spettroscopiche furono decisive per la scoperta anche del gallio, dei lantanoidi e dei gas nobili. Per esempio l'elio fu rilevato nella corona solare nel 1868 prima ancora che sulla Terra.
Cesio 1860 Robert Wilhelm Bunsen e Gustav Robert Kirchhoff Rubidio 1860 Robert Wilhelm Bunsen e Gustav Robert Kirchhoff Tallio 1861 Sir William Crookes Indio 1863 Ferdinand Reich e Hieronymus Theodor Richter
La tavola periodica e la predizione di nuovi elementi Nel 1871, Dmitrij Ivanovič Mendeleev predisse, dalle lacune nella sua tavola periodica, l'esistenza di tre elementi non ancora scoperti, che nominò provvisoriamente eka-boro, eka-alluminio ed eka-silicio. Grazie anche al fatto che ne abbozzò le proprietà, nel giro di pochi anni furono scoperti e chiamati rispettivamente scandio, gallio e germanio.
Gallio 1875 Paul Émile Lecoq de Boisbaudran Itterbio 1878 Jean Charles Galissard de Marignac Olmio 1879 Per Teodor Cleve Tulio 1879 Per Teodor Cleve Scandio 1879 Lars Fredrik Nilson Samario 1880 Paul Émile Lecoq de Boisbaudran Gadolinio 1880 Jean Charles Galissard de Marignac
Nel 1839 Mosander ritenne di aver scoperto un nuovo elemento che chiamò didimio. Si riconobbe poi che si trattava in realtà della miscela di due lantanoidi chiamati poi praseodimio e neodimio:
Praseodimio 1885 Carl Auer von Welsbach Neodimio 1885 Carl Auer von Welsbach Germanio 1886 Clemens Winkler
Nonostante si sapesse da molto tempo dell'esistenza del fluoro, tutti i tentativi atti al suo isolamento fallirono, in alcuni casi in maniera tragica. Il metodo con cui Henri Moissan riuscì finalmente a isolarlo è quello che, almeno nelle linee generali, ancora oggi viene impiegato per la sua produzione industriale.
Fluoro 1886 Henri Moissan Disprosio 1886 Paul Émile Lecoq de Boisbaudran
Nel 1892 il fisico Lord Rayleigh pubblicò un articolo su Nature in cui riportava i risultati di alcune sue misure sulle densità relative dei gas. In particolare sottolineava il fatto che l'azoto prodotto per decomposizione dell'ammoniaca si dimostrava meno denso di quello atmosferico. Per spiegare quest'anomalia propose diverse ipotesi tra le quali la presenza dell'allotropo N3 dell'azoto nell'aria. Ma non ritenne né questa né le altre giustificazioni fondate e così si rivolse a Ramsey. Tra i due nacque una fruttuosa collaborazione che portò alla scoperta di un intero gruppo della tavola periodica, i gas nobili.
Argon 1894 Lord Rayleigh e Sir William Ramsay Elio 1895 Sir William Ramsay Kripton 1898 Sir William Ramsay e Morris William Travers Neon 1898 Sir William Ramsay e Morris William Travers Xeno 1898 Sir William Ramsay e Morris William Travers
Alla fine dell'Ottocento si verificarono numerose scoperte decisive per la comprensione della struttura della materia grazie allo studio dei raggi catodici: Wilhelm Conrad Röntgen scoprì i raggi X, Antoine Henri Becquerel la radioattività naturale dell'uranio, Joseph John Thomson infine svelò la natura corpuscolare dei raggi catodici e può essere considerato lo scopritore dell'elettrone.Marie Curie, affascinata dalla scoperta di Becquerel, scelse come argomento per il suo dottorato di ricerca lo studio dei "raggi uranici". Insieme al marito, andò alla ricerca di altre sorgenti naturali e si imbatté nella scoperta di due nuovi elementi. Polonio 1898 Pierre Curie, Marie Curie e Gustave Bémont Radio 1898 Pierre Curie, Marie Curie e Gustave Bémont Attinio 1899 André-Louis Debierne Una volta che il radio fu disponibile in quantità macroscopiche fu possibile il riconoscimento di un altro gas nobile che fino ad ora era sfuggito al riconoscimento per via della sua emivita brevissima. Radon 1900 Fredrich Ernst Dorn, Ernest Rutherford e Robert Owens Europio 1901 Eugène Demarçay Lutezio 1907 Georges Urbain Protoattinio 1917 Lise Meitner e Otto Hahn; Frederick Soddy e John Cranston Afnio 1923 Dirk Coster e George Charles de Hevesy Renio 1925 Walter Noddack, Ida Noddack e Otto Berg
A questo punto, tutti gli elementi con almeno un isotopo stabile esistenti sulla Terra sono stati scoperti. Per i rimanenti buchi nella tavola periodica sarà necessario ricorrere alla fisica nucleare.
Gli elementi sintetici
I prossimi elementi sono tutti instabili e hanno un'emivita così breve paragonata all'età della Terra che gli atomi di questi elementi potrebbero esser stati presenti durante la formazione del pianeta, ma ormai sono completamente decaduti. Quindi ci sono noti solo grazie alla produzione nei reattori nucleari o negli acceleratori di particelle.
Francio 1939 Marguerite Catherine Perey Tecnezio 1939 Carlo Perrier ed Emilio Gino Segrè Nettunio 1940 Edwin Mattison McMillan e Philip Hauge Abelson Astato 1940Emilio Gino Segrè, Dale Raymond Corson e Kenneth Ross Mackenzie Plutonio 1940 Glenn Theodore Seaborg, Edwin Mattison McMillan, Arthur Charles Wahl e Joseph W. Kennedy Americio 1944Albert Ghiorso, Glenn Theodore Seaborg, Ralph Arthur James e Leon Owen Morgan Curio 1944Albert Ghiorso, Glenn Theodore Seaborg, Ralph Arthur James Promezio 1945 Jacob A. Marinsky, Lawrence Elgin Glendenin e Charles Coryell
Con la preparazione sintetica del promezio si riempie l'ultimo buco della tavola periodica. I prossimi elementi sono tutti transuranici. I loro nomi sono stati attribuiti o in onore di uno scienziato o del luogo in cui è stato scoperto.
Berkelio 1949Albert Ghiorso, Glenn Theodore Seaborg e Stanley Gerald Thompson Californio 1949Albert Ghiorso, Glenn Theodore Seaborg, Stanley Gerald Thompson e Kennerth Street Jr. Einsteinio 1954Albert Ghiorso, Glenn Theodore Seaborg, Gregory Robert Choppin, Stanley Gerald Thompson e Bernard George Harvey Fermio 1954Albert Ghiorso, Glenn Theodore Seaborg, Gregory Robert Choppin, Stanley Gerald Thompson e Bernard George Harvey Mendelevio 1955Albert Ghiorso, Glenn Theodore Seaborg, Gregory Robert Choppin, Stanley Gerald Thompson e Bernard George Harvey Nobelio 1958Albert Ghiorso, Glenn Theodore Seaborg, Torbjørn Sikkeland e John Richard Walton Laurenzio 1961 Albert Ghiorso, Torbjørn Sikkeland, Almon Larsh e Robert Latimer Rutherfordio 1968 Georgij Nikolaevič Flërov e altri del gruppo di Dubna Dubnio 1970 Georgij Nikolaevič Flërov e altri del gruppo di Dubna Seaborgio 1974 Albert Ghiorso e altri del gruppo dell'Università di Berkeley Bohrio 1981 Gottfried Münzenberg, Peter Armbruster e altri del gruppo della Gesellschaft für Schwerionenforschung Meitnerio 1982 Gottfried Münzenberg, Peter Armbruster e altri del gruppo della Gesellschaft für Schwerionenforschung Hassio 1984 Gottfried Münzenberg, Peter Armbruster e altri del gruppo della Gesellschaft für Schwerionenforschung Darmstadtio 1994Gottfried Münzenberg, Peter Armbruster e altri del gruppo della Gesellschaft für Schwerionenforschung Roentgenio 1994Gottfried Münzenberg, Peter Armbruster e altri del gruppo della Gesellschaft für Schwerionenforschung
Per gli elementi più recenti si mantengono i nomi provvisori fino a quando la IUPAC non certificherà in maniera definitiva la scoperta; a quel punto spetterà agli scopritori scegliere il nome. Prima dell’assegnazione di quello definitivo, viene composto un nome provvisorio, basato sul numero atomico, impiegando i termini latini per ogni cifra e aggiungendo la desinenza -io.