La découverte de Dimitri Mendeleïev : le tableau périodique des éléments

Dimitri Mendeleïev est l’homme qui a révolutionné la chimie et sans lequel rien de tout ce que nous savons dans ce domaine n’aurait été possible. Ce Russe, né en Sibérie dans les années 1830, obtient son diplôme de chimie à Saint-Pétersbourg à l’âge de 22 ans. Les années suivantes, il partage ses connaissances avec des scientifiques allemands et français avant de revenir en Russie où il deviendra professeur de chimie, puis professeur de chimie minérale à l’âge de 29 ans. C’est à cette période qu’il met au point ce qui constitue en quelque sorte son chef-d’œuvre : le tableau périodique des éléments, dit « tableau de Mendeleïev ». Ce tableau est une classification de Mendeleïev dans laquelle chaque élément chimique est ordonné par masse atomique croissante et classé par famille d’éléments. Concrètement, la table de Mendeleïev comporte 5 colonnes de 18 éléments et elle est la première à les ordonner de façon logique. Il est normal de se demander comment Mendeleïev a procédé pour établir son tableau. Contrairement aux autres scientifiques, il a non seulement classé les éléments suivant leur masse atomique, mais il a aussi pris en compte leurs caractéristiques chimiques (type de réaction chimique, molécules et ions formés…). C’est en s’apercevant que certaines de ces caractéristiques se répétaient régulièrement qu’il ordonne par colonne les éléments ayant des propriétés chimiques comparables (éléments dont les ions possèdent une même charge). C’est ainsi que se dessine son tableau. À chaque apparition d'un nouvel élément dans le tableau de Mendeleïev, celui-ci y trouve naturellement sa place. On est passé de 80 éléments au départ à 118 aujourd’hui.

Les avantages du tableau de Mendeleïev sont multiples : non seulement il permet de repérer facilement les composés chimiques présentant des propriétés similaires, mais il permet aussi de prévoir les propriétés des atomes telles que le rayon de covalence (il diminue au fil des colonnes et augmente le long des périodes), l’énergie d’ionisation, l’affinité électronique ou encore l’électronégativité (qui augmentent le long des colonnes, mais diminuent avec les périodes). Mendeleïev, expert en chimie minérale, est aussi à l’origine de la découverte du pétrole en tant qu’hydrocarbure susceptible de fournir de grandes quantités d’énergie. Même s’il s’agit là de ce qu’on aura essentiellement retenu de lui, ce brillant scientifique aura également étudié de nombreux autres domaines tous très différents, tels que l’économie, la géologie, l’hydrodynamique ou la météorologie pour n’en citer que quelques-uns.