Table de Mendeleïev

Définition

La table de Mendeleïev est une version primaire du tableau périodique des éléments chimiques. Dimitri Ivanovitch Mendeleïev est un chimiste russe (1834–1907), auteur de la table périodique des éléments en 1869. Sa première table n'était constituée que de soixante-trois éléments.

La table de Mendeleïev en 1872 :

La table de Mendeleïev publiée en 1872 laisse des cases libres pour les éléments à découvrir.

Explications

Basé sur l'hypothèse que les propriétés des éléments sont fonction périodique de leurs poids atomiques, publié en 1869 un tableau périodique dans lequel ont placé tous les éléments connus à cette époque, initialement avec 63 éléments, les ordonnant de telle sorte que le Les éléments appartenant à la même famille apparaissent sur la même ligne verticale. Mendeleïev a placé les éléments dans l'ordre croissant de leurs poids atomiques.

Premier tableau périodique de Mendeleïev

En 1869, le professeur russe de chimie Dmitri Ivanovitch Mendeleïev publia son premier tableau périodique en Allemagne. Un an plus tard, Julius Lothar Meyer publie une version agrandie du tableau qu'il a créé en 1864, basé sur la périodicité des volumes atomiques en fonction de la masse atomique des éléments.

À cette date, 63 éléments des 90 qui existent dans la nature étaient déjà connus. Les deux chimistes placèrent les éléments dans l'ordre croissant de leurs masses atomiques, les groupèrent en rangées ou en périodes de longueurs différentes et placèrent dans le même groupe des éléments ayant des propriétés chimiques semblables, comme la valence.

Ils ont construit leurs tableaux en énumérant les éléments en lignes ou en colonnes en fonction de leur poids atomique et en commençant une nouvelle ligne ou colonne lorsque les caractéristiques des éléments ont commencé à se répéter.

La reconnaissance et l'acceptation accordées à la table de Mendeleïev sont venues de deux décisions qu'il a prises. Le premier était de laisser des trous quand il semblait que l'élément correspondant n'avait pas encore été découvert. Il n'était pas le premier à le faire, mais il a été reconnu dans l'utilisation des tendances dans son tableau périodique pour prédire les propriétés de ces éléments manquants.

Il prédit même les propriétés de certains d'entre eux : gallium (Ga), qu'il a appelé éka-aluminium parce qu'il était situé sous l'aluminium; le germanium (Ge), qu'il a appelé éka-silicium; le scandium (Sc); et le technétium (Tc) qui, chimiquement isolé des restes d'un synchrotron en 1937, est devenu le premier élément produit de manière prédominante artificielle.

La deuxième décision était d'ignorer l'ordre suggéré par les poids atomiques et de changer les éléments adjacents, tels que le tellure et l'iode, pour mieux les classer dans les familles chimiques. En 1913, Henry Moseley a déterminé les valeurs expérimentales de la charge nucléaire ou du nombre atomique de chaque élément, et a montré que l'ordre de Mendeleïev correspond effectivement à celui obtenu en augmentant le nombre atomique.

La signification de ces nombres dans l'organisation du tableau périodique n'a été appréciée que lorsque l'existence et les propriétés des protons et des neutrons ont été comprises. Les tableaux périodiques de Mendeleïev utilisent le poids atomique au lieu du nombre atomique pour organiser les éléments, informations qui peuvent être déterminées avec précision à ce moment-là.

Le poids atomique a très bien fonctionné dans la plupart des cas, permettant de prédire les propriétés des éléments manquants avec plus de précision que toute autre méthode connue à ce moment-là.

Moseley a prédit que les seuls éléments manquants entre l'aluminium (Z = 13) et l'or (Z = 79) étaient Z = 43, 61, 72 et 75, qui ont été découverts plus tard. La séquence des nombres atomiques est encore utilisée aujourd'hui même si de nouveaux éléments ont été découverts et synthétisés.

Deuxième tableau périodique de Mendeleïev et développements ultérieurs

En 1871, Mendeleïev publie son tableau périodique sous une forme nouvelle, avec des groupes d'éléments similaires disposés en colonnes au lieu de rangées, numérotées de I à VIII en corrélation avec l'état d'oxydation de l'élément. Il a également fait des prédictions détaillées des propriétés des éléments qu'il avait déjà signalés manquantes, mais elles devraient exister. Ces lacunes ont été remplies plus tard quand les chimistes ont découvert des éléments naturels supplémentaires.

Dans son nouveau tableau, les critères de classement des colonnes sont basés sur les hydrures et les oxydes que ces éléments peuvent former et, implicitement, sur les valences de ces éléments.

Pourtant, il donnait des résultats contradictoires (l'argent et l'or apparaissent en double, et il n'y a pas de séparation entre le béryllium et le magnésium avec le bore et l'aluminium), mais cela signifiait une grande avancée.

Cette table a été complétée avec un autre groupe, composé des gaz rares découverts pendant la vie de Mendeleïev, mais qui, en raison de leurs caractéristiques, n'avait pas sa place dans la table, il a donc dû attendre presque trente ans, jusqu'en 1904, avec le groupe ou zéro valence, laissant la table plus complète.

On affirme souvent que le dernier élément naturel à découvrir était le francium, désigné par Mendeleïev sous le nom d'éka-cesio, en 1939. Cependant, le plutonium, produit synthétiquement en 1940, a été identifié en quantités infimes comme élément. originaire d'origine naturelle en 1971.

L'arrangement de la table périodique standard est attribuable à Horace Groves Deming, un chimiste américain qui en 1923 a publié un tableau périodique de 18 colonnes. En 1928, Merck and Company a préparé une brochure avec cette table, qui a été largement disséminée dans les écoles américaines.

Dans les années 1930, il apparaissait dans des manuels de chimie et des encyclopédies. Il a également été distribué pendant de nombreuses années par la société Sargent-Welch Scientific Company.

En rapport avec "table de Mendeleïev"

• élément chimique

  

  Un élément chimique est un type de matière constitué d'atomes de même classe.

• monoatomique

  

  Un élément monoatomique est constitué d'un seul atome et dépourvue de toute liaison covalente.

• numéro atomique

  

  Le numéro atomique d'un élément chimique, indiqué par le symbole Z, est le nombre total de protons que possède chaque atome de cet élément.

• tableau périodique

  

  Le tableau périodique des éléments est un arrangement des éléments chimiques sous la forme d'une table, ordonnée par leur nombre atomique (nombre de protons)...