TP5 : La classification périodique

Toute la matière qui nous entoure est complexe et constituée de millions d’espèces chimiques différentes mais elles sont toutes formées à partir de seulement une centaine d’éléments chimiques qui sont regroupés actuellement dans un tableau appelé « Classification périodique des éléments ». Cette classification est attribuée à Dimitri Mendeleiev, un chimiste russe qui vivait au XIXème siècle. Nous allons tenter de comprendre comment elle a été établie.

Dimitri Mendeleiev a publié ses travaux en 1869. Il n’était pas le premier à tenter de classer les 63 éléments connus à cette époque, Tous ses prédécesseurs avaient remarqué qu’un classement par ordre de masse atomique croissante entrainait une périodicité des propriétés chimiques des éléments. Newlands en 1864 avait même tenté une analogie avec les 7 intervalles d’une gamme musicale.

Mendeleiev construit donc lui aussi sa classification en plaçant les 63 éléments connus par ordre de masse atomique croissante et il cherche à placer dans une même colonne, les éléments qui ont des propriétés chimiques semblables du fait de la périodicité de ces propriétés. En effet lorsqu’une propriété déjà rencontrée réapparait il change de ligne pour placer l’élément en dessous de celui qui réagit comme lui.

Le résultat auquel parvient Mendeleiev est certes très intéressant car il parvient à classer tous les éléments connus à son époque, ce que n’étaient pas parvenus à faire ses prédécesseurs. Il parvient même à prédire l’existence d’éléments nouveaux en laissant des cases vides dans son tableau. C’est ce qui sera à l’origine de son succès.

Cependant, il remarque quelques anomalies. Par exemple, il doit inverser l’ordre des éléments Te et I pour qu’ils se trouvent placés dans la bonne colonne, en accord avec leurs propriétés chimiques. L’ordre de classement par masse atomique croissante n’est donc plus respecté pour ces deux éléments.

Après 1869 les éléments que Mendeleiev