Le tableau périodique des éléments, également appelé tableau ou table de Mendeleïev, classification périodique des éléments ou simplement tableau périodique, représente tous les éléments chimiques, ordonnés par numéro atomique croissant et organisés en fonction de leur configuration électronique, laquelle sous-tend leurs propriétés chimiques.
La conception de ce tableau est généralement attribuée au chimiste russe Dmitri Ivanovitch Mendeleïev, qui, en 1869, construisit une table, différente de celle qu'on utilise aujourd'hui, mais semblable dans son principe, dont le grand intérêt était de proposer une classification systématique des éléments connus à l'époque en vue de souligner la périodicité de leurs propriétés chimiques, d'identifier les éléments qui restaient à découvrir, voire de prédire certaines propriétés d'éléments chimiques alors inconnus.
Le tableau périodique a connu de nombreux réajustements depuis lors jusqu'à prendre la forme que nous lui connaissons aujourd'hui. Il est devenu un référentiel universel auquel peuvent être rapportés tous les types de comportements physiques et chimiques des éléments. Depuis la mise à jour de l'UICPA du 28 novembre 2016, sa forme standard comporte 118 éléments, allant de l'hydrogène à l'ununoctium ou oganesson.
Différentes familles[]
Métaux alcalins[]
Les métaux alcalins occupent la première colonne du tableau, hormis l'hydrogène.Ils sont très réactifs, ne se trouvent jamais à l’état élémentaire dans le milieu naturel et réagissent immédiatement en présence d'humidité ; on les conserve par conséquent immergés dans de l'huile minérale, par exemple de l'huile de vaseline. A cause de leur réactivité énorme, les métaux alcalins sont impossibles à trouver dans la nature sous forme élémentaire.
Les métaux alcalins sont de couleur argentée (le césium a toutefois des reflets dorés), mous (le Lithium est le plus dur), à bas point de fusion et faible densité. Ils sont d’excellents conducteurs de chaleur en plus de leur stabilité vis-à-vis des radiations. Ils réagissent facilement avec les halogènes (éléments de la 17ème colonne) pour former des sels ioniques, et avec l'eau pour former des hydroxydes fortement basiques. Certains alliages (liquides) peuvent être utilisés comme réfrigérants dans les centrales nucléaires. Au contact d’une flamme à très haute température, ils émettent de la couleur (correspondant à des transitions de niveaux d’énergie). En effet, l'ajout de chaleur est à la base de la coloration de flamme. Les électrons absorbent l'énergie et se retrouvent dans un état excité, c'est-à-dire ils sautent dans une orbitale contenant plus d'énergie. Lors de l'abandon de cet état énergétiquement défavorable, l'énergie absorbée est libérée sous forme de lumière. Les métaux alcalins produisent des spectres de lignes, c'est-à-dire des longueurs d'onde qui leur sont propres.
Métaux alcalino-terreux[]
Les métaux alcalino-terreux sont situés dans la deuxième colonne du tableau. Ils possèdent de nombreuses propriétés caractéristiques des métaux : ils ont de faibles affinités électroniques et de faibles électronégativités . Comme pour les métaux alcalins , les propriétés dépendent de la facilité avec laquelle les électrons sont perdus. Les alcalino-terreux ont deux électrons dans la couche externe. Ils ont des rayons atomiques plus petits que les métaux alcalins. Les deux électrons de valence ne sont pas étroitement liés au noyau, de sorte que les alcalino-terreux perdent facilement les électrons pour former des ions .
Métaux de transition[]
Les métaux de transition occupent le plus de place dans le tableau périodique, bien qu'ils soient rares sur Terre. Les définitions diffèrent selon les scientifiques mais selon l'UIPAC (Union Internationale de Chimie Pure et Appliquée), les métaux de transition sont "des métaux qui peuvent former des ions négativement chargés avec une couche d partiellement remplie. Alors, les atomes avec leur couche d complètement remplie, les éléments du groupe 12 ne sont donc pas des métaux de transition au sens strict.
Les lanthanides et les actinides sont considérés comme des éléments de "transition interne". De ce fait, un tableau illustrant ceci devrait comporter 32 colonnes et non 18.
Métaux post-transitionnels[]
Les métaux post-transitionnels constituent un ensemble qui s'étend entre les groupes 12 et 15 du tableau.