Tableau périodique des éléments

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Le tableau périodique des éléments (également appelé Table de Mendeleïev, classification périodique des éléments, tableau de Mendeleïev, ou simplement tableau périodique) représente tous les éléments chimiques, groupés par leur numéro atomique.

Sommaire

[modifier] Histoire

La première véritable version de ce tableau, incomplète car tous les éléments n'étaient pas encore connus, a été créée par le Russe Dimitri Ivanovich Mendeleïev en 1869. Une première classification existait déjà auparavant (depuis 1864), mais la trentaine d'éléments connus alors n'étaient classés que par ordre de masse atomique croissante.
Pour créer son tableau, Mendeleïev classa aussi les éléments par ordre de masse atomique mais également selon leurs propriétés chimiques. Il les range ainsi sur 5 colonnes et 19 lignes (son tableau était vertical, aujourd'hui il est horizontal, le nombre de lignes et de colonnes est donc inversé), en laissant des cases vides, prévoyant que d'autres éléments seraient découverts plus tard.

En 1913, la classification évolue : on se rend compte que si on tient compte des propriétés chimiques des éléments naturels, les éléments ne doivent pas être classés selon les masses atomiques mais selon les nombres de charge (notés Z).

[modifier] Tableau

Tableau périodique des éléments
Colonne → 1
I A
2
II A
3
III B
4
IV B
5
V B
6
VI B
7
VII B
8
VIII B
9
VIII B
10
VIII B
11
I B
12
II B
13
III A
14
IV A
15
V A
16
VI A
17
VII A
18
VIII A
↓ Période
1 1
H

2
He
2 3
Li
4
Be

5
B
6
C
7
N
8
O
9
F
10
Ne
3 11
Na
12
Mg

13
Al
14
Si
15
P
16
S
17
Cl
18
Ar
4 19
K
20
Ca
21
Sc
22
Ti
23
V
24
Cr
25
Mn
26
Fe
27
Co
28
Ni
29
Cu
30
Zn
31
Ga
32
Ge
33
As
34
Se
35
Br
36
Kr
5 37
Rb
38
Sr
39
Y
40
Zr
41
Nb
42
Mo
43
Tc
44
Ru
45
Rh
46
Pd
47
Ag
48
Cd
49
In
50
Sn
51
Sb
52
Te
53
I
54
Xe
6 55
Cs
56
Ba
*
72
Hf
73
Ta
74
W
75
Re
76
Os
77
Ir
78
Pt
79
Au
80
Hg
81
Tl
82
Pb
83
Bi
84
Po
85
At
86
Rn
7 87
Fr
88
Ra
**
104
Rf
105
Db
106
Sg
107
Bh
108
Hs
109
Mt
110
Ds
111
Rg
112
Uub
113
Uut
114
Uuq
115
Uup
116
Uuh
117
Uus
118
Uuo
 
* Lanthanides 57
La
58
Ce
59
Pr
60
Nd
61
Pm
62
Sm
63
Eu
64
Gd
65
Tb
66
Dy
67
Ho
68
Er
69
Tm
70
Yb
71
Lu
** Actinides 89
Ac
90
Th
91
Pa
92
U
93
Np
94
Pu
95
Am
96
Cm
97
Bk
98
Cf
99
Es
100
Fm
101
Md
102
No
103
Lr


Métaux alcalins Métaux alcalino-terreux Lanthanides Actinides Métaux de transition
Métaux pauvres Métalloïdes Non-métaux Halogènes Gaz rares

Dans des conditions normales de pression et de température :

  • Les éléments dont le numéro atomique est rouge sont gazeux ;
  • Les éléments dont le numéro atomique est bleu sont liquides ;
  • Les éléments dont le numéro atomique est noir sont solides.

Dans la nature :

  • Les éléments avec une bordure continue grise peuvent être trouvés naturellement sur Terre, sous la forme d'un ou plusieurs isotopes stables.
  • Les éléments avec une bordure en tirets fins noirs apparaissent naturellement lors de la désintégration d'autres éléments chimiques, mais n'ont pas d'isotopes plus anciens que la Terre.
  • Les éléments sans bordure n'ont pas encore été découverts.

[modifier] Note

Ce tableau est dit périodique car tous les atomes situés dans une même colonne (de 1 à 18), présentent des propriétés chimiques proches. Dans la colonne 1, le lithium Li et le sodium Na ont un comportement chimique proche.

L'explication de ce comportement repose sur le fait que le nombre d'électrons de leur couche la plus périphérique est identique. Li et Na ont un seul électron qui circule sur leur couche la plus externe ; or c'est cet électron externe qui sera disponible pour les réactions chimiques avec d'autres atomes. D'où des propriétés chimiques proches et par conséquent leur regroupement.

Les atomes sont groupés en :

  • métaux : à gauche
  • non-métaux : à droite
  • semi-métaux : entre les deux précédents (B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po)
  • les métaux de transition (colonnes 3 à 12)
  • les lanthanides : Z = 57 à 71
  • les actinides : Z = 89 à 103

Certains éléments d'une même colonne ont reçu des noms :

  • 1 : métaux alcalins
  • 2 : métaux alcalino-terreux (Ca, Sr, Ba, Ra)
  • 14 : cristallogènes
  • 15 : pnictogènes
  • 16 : chalcogènes
  • 17 : halogènes
  • 18 : gaz nobles

Plus le nombre atomique Z (nombre de protons) est élevé, plus les noyaux sont gros. Plus le rapport N/Z (nombre de neutrons sur nombre de protons) est loin de la courbe de stabilité, plus le noyau est instable : il va émettre des particules pour se rapprocher des valeurs stables. On dit qu'il est radioactif.

Dans le tableau périodique, les atomes dont aucun isotope n'est stable sont :

[modifier] Recherche d'élements par propriétés

* Tableau périodique en base de données le dernier élément ayant un isotope stable ne semble plus être le polonium 84, mais le plomb 82 renseignement fourni par l'INSTN.

[modifier] Moyens mnémotechniques

Voir la section "Tableau périodique des éléments" de l'article Liste de mnémoniques

[modifier] Voir aussi

[modifier] Articles connexes

Chimie | Éléments chimiques

Listes par symbole ~ par nom ~ Tableau périodique
Tables des isotopes divisée ~ complète

Dmitri Mendeleïev ~ Ernest Rutherford

[modifier] Liens externes


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