Van lood goud maken. Je zou kunnen zeggen, dat scheikunde is ontstaan doordat mensen dat gingen proberen. En eigenlijk is dat ook helemaal niet zo’n gek idee, want lood en goud staan behoorlijk dicht bij elkaar in het Periodiek Systeem van de Elementen. Iedereen heeft zo’n tabel wel eens zien hangen in het scheikundelokaal, maar wat is dat nou precies?
Om dat te begrijpen gaan we terug in de tijd. In de Oudheid is men er heilig van overtuigd, dat alles is opgebouwd uit een combinatie van water, lucht, vuur, aarde en ether. En eeuwenlang wordt hier niet aan getwijfeld. Maar in de 18de eeuw ontdekt de Fransman Lavoisier dat dit niet klopt. Hij ontdekt namelijk, dat water is op te splitsen in nog kleinere elementen, namelijk in waterstof en zuurstof. En hetzelfde geldt voor lucht, dat blijkt op te splitsen in zuurstof en stikstof. En hiermee is het bestaan van de elementen als bouwstenen van de wereld bewezen.
In 1869, een eeuw later dus, heeft de Russische wetenschapper Mendelejev een bijzondere droom: hij droomt over een tabel met daarin alle elementen. En die nacht is het Periodiek Systeem geboren. Een tabel die alle verschillende elementen ofwel atomen rangschikt. Je kunt het vergelijken met het alfabet: zoals je met die 26 letters alle 5 miljoen Nederlandse woorden kunt maken, zo kun je met de pakweg 100 elementen uit het Periodiek Systeem alle 20 miljoen soorten moleculen maken. Je kunt met deze elementen dus alle materie bouwen.
Het Periodiek Systeem is dus eigenlijk het alfabet voor ons hele universum. Neem bijvoorbeeld water: ik zou schrijven “w a t e r”, maar scheikundigen schrijven H2O, want dat molecuul bestaat uit waterstof, H, en zuurstof, O. En om precies te zijn uit twee atomen waterstof en één atoom zuurstof. En de vergelijking met het alfabet gaat overigens nog verder, want net zoals letters in woorden kun je atomen niet in een willekeurige volgorde achter elkaar plakken.
In zijn tabel heeft Mendelejev de elementen met oplopende massa naast elkaar gezet, ze worden dus steeds zwaarder. En dat is nog niet alles: hij heeft de tabel zo gemaakt, dat elementen met dezelfde eigenschappen precies onder elkaar terecht zijn gekomen. En dit noemen we “groepen”. Het bijzondere is ook, dat het Periodiek Systeem niet alleen beschrijvend, maar ook voorspellend werkt. Je kunt dus aan de hand van de tabel voorspellen of en zo ja, hoe bepaalde elementen met elkaar zullen reageren. Van lood goud maken: dat kunnen we inmiddels! Alleen we doen het niet zo vaak en waarom? Tja, omdat het meer geld kost dan dat het goud oplevert. Maar het kan dus wel.
