Élément chimique - Chemical element

Le tableau périodique des éléments chimiques

En chimie , un élément est une substance pure constituée uniquement d' atomes qui ont tous le même nombre de protons dans leur noyau . Contrairement aux composés chimiques , les éléments chimiques ne peuvent être décomposés en substances plus simples par aucune réaction chimique. Le nombre de protons dans le noyau est la propriété déterminante d'un élément et est appelé son numéro atomique (représenté par le symbole Z ) - tous les atomes ayant le même numéro atomique sont des atomes du même élément. Toute la matière baryonique de l'univers est composée d'éléments chimiques. Lorsque différents éléments subissent des réactions chimiques , les atomes sont réarrangés en de nouveaux composés maintenus ensemble par des liaisons chimiques . Seule une minorité d'éléments, tels que l' argent et l' or , se trouvent non combinés en tant que minéraux d'éléments natifs relativement purs . Presque tous les autres éléments naturels se trouvent dans la Terre sous forme de composés ou de mélanges . L'air est principalement un mélange d'éléments azote , oxygène et argon , bien qu'il contienne des composés dont du dioxyde de carbone et de l' eau .

L'histoire de la découverte et de l'utilisation des éléments a commencé avec les sociétés humaines primitives qui ont découvert des minéraux indigènes comme le carbone , le soufre , le cuivre et l'or (bien que le concept d'élément chimique n'ait pas encore été compris). Les tentatives de classification de matériaux tels que ceux-ci ont abouti aux concepts d' éléments classiques , d' alchimie et de diverses théories similaires tout au long de l'histoire de l'humanité. Une grande partie de la compréhension moderne des éléments développée à partir des travaux de Dmitri Mendeleev , un chimiste russe qui a publié le premier tableau périodique reconnaissable en 1869. Ce tableau organise les éléments en augmentant le numéro atomique en lignes (" périodes ") dans lesquelles les colonnes (" groupes ») partagent des propriétés physiques et chimiques récurrentes (« périodiques ») . Le tableau périodique résume diverses propriétés des éléments, permettant aux chimistes de déduire des relations entre eux et de faire des prédictions sur les composés et les nouveaux potentiels.

En novembre 2016, l' Union internationale de chimie pure et appliquée avait reconnu un total de 118 éléments. Les 94 premiers se produisent naturellement sur Terre , et les 24 autres sont des éléments synthétiques produits dans les réactions nucléaires . Hormis les éléments radioactifs instables ( radionucléides ) qui se désintègrent rapidement, la quasi-totalité des éléments sont disponibles industriellement en quantités variables. La découverte et la synthèse d'autres éléments nouveaux est un domaine d'étude scientifique en cours.

La description

Les éléments chimiques les plus légers sont l' hydrogène et l' hélium , tous deux créés par la nucléosynthèse du Big Bang au cours des 20 premières minutes de l'univers dans un rapport d'environ 3:1 en masse (ou 12:1 en nombre d'atomes), ainsi que de minuscules traces du deux éléments suivants, le lithium et le béryllium . Presque tous les autres éléments trouvés dans la nature ont été fabriqués par diverses méthodes naturelles de nucléosynthèse . Sur Terre, de petites quantités de nouveaux atomes sont naturellement produites lors de réactions nucléogéniques ou de processus cosmogéniques , tels que la spallation des rayons cosmiques . De nouveaux atomes sont également produits naturellement sur Terre en tant qu'isotopes radiogéniques fils de processus de désintégration radioactive en cours tels que la désintégration alpha , la désintégration bêta , la fission spontanée , la désintégration en grappes et d'autres modes de désintégration plus rares.

Sur les 94 éléments naturels, ceux avec les numéros atomiques 1 à 82 ont chacun au moins un isotope stable (à l'exception du technétium , élément 43 et du prométhium , élément 61, qui n'ont pas d'isotopes stables). Les isotopes considérés comme stables sont ceux pour lesquels aucune décroissance radioactive n'a encore été observée. Les éléments avec les numéros atomiques 83 à 94 sont instables au point que la désintégration radioactive de tous les isotopes peut être détectée. Certains de ces éléments, notamment le bismuth (numéro atomique 83), le thorium (numéro atomique 90) et l' uranium (numéro atomique 92), ont un ou plusieurs isotopes avec des demi-vies suffisamment longues pour survivre en tant que vestiges de la nucléosynthèse stellaire explosive qui a produit les métaux lourds avant la formation de notre système solaire . À plus de 1,9 × 10 ¹⁹ ans, plus d'un milliard de fois plus longtemps que l'âge estimé actuel de l'univers, le bismuth-209 (numéro atomique 83) a la plus longue demi-vie de désintégration alpha connue de tous les éléments naturels, et est presque toujours considéré à égalité avec les 80 éléments stables. Les éléments les plus lourds (ceux au-delà du plutonium, élément 94) subissent une désintégration radioactive avec des demi-vies si courtes qu'ils ne se trouvent pas dans la nature et doivent être synthétisés .

Il y a maintenant 118 éléments connus. Dans ce contexte, "connu" signifie suffisamment bien observé, même à partir de quelques produits de désintégration, pour avoir été différencié des autres éléments. Plus récemment, la synthèse de l'élément 118 (nommé depuis oganesson ) a été rapportée en octobre 2006, et la synthèse de l'élément 117 ( tennessine ) a été rapportée en avril 2010. Sur ces 118 éléments, 94 se produisent naturellement sur Terre. Six d'entre eux sont présents en quantités traces extrêmes : technétium , numéro atomique 43 ; prométhium , numéro 61; astate , numéro 85 ; francium , numéro 87; neptunium , numéro 93; et le plutonium , numéro 94. Ces 94 éléments ont été détectés dans l'univers en général, dans les spectres des étoiles et aussi des supernovae, où des éléments radioactifs à courte durée de vie sont nouvellement fabriqués. Les 94 premiers éléments ont été détectés directement sur Terre en tant que nucléides primordiaux présents depuis la formation du système solaire, ou en tant que produits naturels de fission ou de transmutation de l'uranium et du thorium.

Les 24 éléments plus lourds restants, introuvables aujourd'hui ni sur Terre ni dans les spectres astronomiques, ont été produits artificiellement : ils sont tous radioactifs, avec des demi-vies très courtes ; si des atomes de ces éléments étaient présents lors de la formation de la Terre, il est extrêmement probable qu'ils se soient déjà désintégrés, et s'ils étaient présents dans les novae, ils étaient en quantités trop petites pour avoir été notés. Le technétium a été le premier élément prétendument non naturel synthétisé, en 1937, bien que des traces de technétium aient depuis été trouvées dans la nature (et l'élément peut également avoir été découvert naturellement en 1925). Ce modèle de production artificielle et de découverte naturelle ultérieure a été répété avec plusieurs autres éléments rares radioactifs naturels.

La liste des éléments est disponible par nom, numéro atomique, densité, point de fusion, point d'ébullition et par symbole , ainsi que les énergies d'ionisation des éléments . Les nucléides des éléments stables et radioactifs sont également disponibles sous forme de liste de nucléides , triés par durée de demi-vie pour ceux qui sont instables. L'une des présentations les plus pratiques, et certainement la plus traditionnelle des éléments, se présente sous la forme du tableau périodique , qui regroupe des éléments ayant des propriétés chimiques similaires (et généralement des structures électroniques similaires).

Numéro atomique

Le numéro atomique d'un élément est égal au nombre de protons dans chaque atome et définit l'élément. Par exemple, tous les atomes de carbone contiennent 6 protons dans leur noyau atomique ; le numéro atomique du carbone est donc 6. Les atomes de carbone peuvent avoir différents nombres de neutrons ; les atomes du même élément ayant un nombre différent de neutrons sont appelés isotopes de l'élément.

Le nombre de protons dans le noyau atomique détermine également sa charge électrique , qui à son tour détermine le nombre d' électrons de l'atome dans son état non ionisé . Les électrons sont placés dans des orbitales atomiques qui déterminent les diverses propriétés chimiques de l'atome . Le nombre de neutrons dans un noyau a généralement très peu d'effet sur les propriétés chimiques d'un élément (sauf dans le cas de l' hydrogène et du deutérium ). Ainsi, tous les isotopes du carbone ont des propriétés chimiques presque identiques car ils ont tous six protons et six électrons, même si les atomes de carbone peuvent, par exemple, avoir 6 ou 8 neutrons. C'est pourquoi le numéro atomique, plutôt que le nombre de masse ou le poids atomique , est considéré comme la caractéristique d'identification d'un élément chimique.

Le symbole du numéro atomique est Z .

Isotopes

Les isotopes sont des atomes du même élément (c'est-à-dire avec le même nombre de protons dans leur noyau atomique ), mais ayant des nombres de neutrons différents . Ainsi, par exemple, il existe trois principaux isotopes du carbone. Tous les atomes de carbone ont 6 protons dans le noyau, mais ils peuvent avoir 6, 7 ou 8 neutrons. Étant donné que les nombres de masse de ceux-ci sont respectivement de 12, 13 et 14, les trois isotopes du carbone sont connus sous le nom de carbone 12 , carbone 13 et carbone 14 , souvent abrégés en ¹² C, ¹³ C et ¹⁴ C. Carbone dans la vie quotidienne et en chimie est un mélange de ¹² C (environ 98,9 %), ¹³ C (environ 1,1 %) et environ 1 atome par billion de ¹⁴ C.

La plupart (66 sur 94) des éléments naturels ont plus d'un isotope stable. À l'exception des isotopes de l'hydrogène (qui diffèrent grandement les uns des autres en masse relative, suffisamment pour provoquer des effets chimiques), les isotopes d'un élément donné sont chimiquement presque impossibles à distinguer.

Tous les éléments ont des isotopes radioactifs ( radio-isotopes ), bien que tous ces radio-isotopes ne se produisent pas naturellement. Les radio-isotopes se désintègrent généralement en d'autres éléments lors de l'irradiation d'une particule alpha ou bêta . Si un élément a des isotopes qui ne sont pas radioactifs, ceux-ci sont appelés isotopes « stables ». Tous les isotopes stables connus se produisent naturellement (voir isotope primordial ). Les nombreux radio-isotopes qui ne se trouvent pas dans la nature ont été caractérisés après avoir été fabriqués artificiellement. Certains éléments n'ont pas d'isotopes stables et sont composés uniquement d'isotopes radioactifs : en particulier, les éléments sans isotopes stables sont le technétium (numéro atomique 43), le prométhium (numéro atomique 61) et tous les éléments observés avec des numéros atomiques supérieurs à 82.

Sur les 80 éléments ayant au moins un isotope stable, 26 n'ont qu'un seul isotope stable. Le nombre moyen d'isotopes stables pour les 80 éléments stables est de 3,1 isotopes stables par élément. Le plus grand nombre d'isotopes stables qui se produisent pour un seul élément est de 10 (pour l'étain, élément 50).

Masse isotopique et masse atomique

Le nombre de masse d'un élément, A , est le nombre de nucléons (protons et neutrons) dans le noyau atomique. Différents isotopes d'un élément donné se distinguent par leurs nombres de masse, qui sont classiquement écrits en exposant sur le côté gauche du symbole atomique (par exemple ²³⁸ U). Le nombre de masse est toujours un nombre entier et a des unités de "nucléons". Par exemple, le magnésium-24 (24 est le nombre de masse) est un atome avec 24 nucléons (12 protons et 12 neutrons).

Alors que le nombre de masse compte simplement le nombre total de neutrons et de protons et est donc un nombre naturel (ou entier), la masse atomique d'un seul atome est un nombre réel donnant la masse d'un isotope particulier (ou "nucléide") du élément, exprimé en unités de masse atomique (symbole : u). En général, le nombre de masse d'un nucléide donné diffère légèrement en valeur de sa masse atomique, puisque la masse de chaque proton et neutron n'est pas exactement de 1 u ; puisque les électrons contribuent pour une moindre part à la masse atomique car le nombre de neutrons dépasse le nombre de protons ; et (enfin) à cause de l' énergie de liaison nucléaire . Par exemple, la masse atomique du chlore-35 à cinq chiffres significatifs est de 34,969 u et celle du chlore-37 est de 36,966 u. Cependant, la masse atomique en u de chaque isotope est assez proche de son nombre de masse simple (toujours à moins de 1%). Le seul isotope dont la masse atomique est exactement un nombre naturel est ¹² C, qui par définition a une masse d'exactement 12 car u est défini comme 1/12 de la masse d'un atome de carbone neutre libre 12 dans l'état fondamental.

Le poids atomique standard (communément appelé "poids atomique") d'un élément est la moyenne des masses atomiques de tous les isotopes de l'élément chimique trouvés dans un environnement particulier, pondérée par l'abondance isotopique, par rapport à l'unité de masse atomique. Ce nombre peut être une fraction qui n'est pas proche d'un nombre entier. Par exemple, la masse atomique relative du chlore est de 35,453 u, ce qui diffère grandement d'un nombre entier car il s'agit en moyenne d'environ 76% de chlore-35 et 24% de chlore-37. Chaque fois qu'une valeur de masse atomique relative diffère de plus de 1% d'un nombre entier, cela est dû à cet effet de moyenne, car des quantités importantes de plus d'un isotope sont naturellement présentes dans un échantillon de cet élément.

Chimiquement pur et isotopiquement pur

Les chimistes et les scientifiques nucléaires ont des définitions différentes d'un élément pur . En chimie, un élément pur désigne une substance dont tous les atomes (ou en pratique presque tous) ont le même numéro atomique , ou nombre de protons . Les scientifiques nucléaires, cependant, définissent un élément pur comme étant constitué d'un seul isotope stable .

Par exemple, un fil de cuivre est chimiquement pur à 99,99 % si 99,99 % de ses atomes sont du cuivre, avec 29 protons chacun. Cependant, il n'est pas isotopiquement pur puisque le cuivre ordinaire est constitué de deux isotopes stables, 69 % ⁶³ Cu et 31 % ⁶⁵ Cu, avec des nombres différents de neutrons. Cependant, un lingot d'or pur serait à la fois chimiquement et isotopiquement pur, puisque l'or ordinaire n'est constitué que d'un seul isotope, ¹⁹⁷ Au.

Allotropes

Les atomes d'éléments chimiquement purs peuvent se lier chimiquement les uns aux autres de plusieurs manières, permettant à l'élément pur d'exister dans de multiples structures chimiques ( dispositions spatiales des atomes ), appelées allotropes , qui diffèrent par leurs propriétés. Par exemple, le carbone peut être trouvé sous forme de diamant , qui a une structure tétraédrique autour de chaque atome de carbone ; le graphite , qui a des couches d'atomes de carbone avec une structure hexagonale empilées les unes sur les autres ; le graphène , qui est une seule couche de graphite très résistante ; les fullerènes , qui ont des formes presque sphériques ; et les nanotubes de carbone , qui sont des tubes à structure hexagonale (même ceux-ci peuvent différer les uns des autres par leurs propriétés électriques). La capacité d'un élément à exister sous l'une des nombreuses formes structurelles est connue sous le nom d'« allotropie ».

L' état standard , également appelé état de référence, d'un élément est défini comme son état thermodynamiquement le plus stable à une pression de 1 bar et à une température donnée (typiquement à 298,15 K). En thermochimie , un élément est défini comme ayant une enthalpie de formation nulle dans son état standard. Par exemple, l'état de référence du carbone est le graphite, car la structure du graphite est plus stable que celle des autres allotropes.

Propriétés

Plusieurs types de catégorisations descriptives peuvent être largement appliqués aux éléments, y compris l'examen de leurs propriétés physiques et chimiques générales, leurs états de la matière dans des conditions familières, leurs points de fusion et d'ébullition, leurs densités, leurs structures cristallines en tant que solides et leurs origines.

Les propriétés générales

Plusieurs termes sont couramment utilisés pour caractériser les propriétés physiques et chimiques générales des éléments chimiques. Une première distinction est entre les métaux , qui conduisent facilement l' électricité , les non - métaux , qui ne le font pas, et un petit groupe, (les métalloïdes ), ayant des propriétés intermédiaires et se comportant souvent comme des semi-conducteurs .

Une classification plus raffinée est souvent montrée dans les présentations colorées du tableau périodique. Ce système restreint les termes « métal » et « non-métal » à certains des métaux et non-métaux plus largement définis, ajoutant des termes supplémentaires pour certains ensembles de métaux et de non-métaux plus larges. La version de cette classification utilisée dans les tableaux périodiques présentés ici comprennent: les actinides , les métaux alcalins , les métaux alcalino-terreux , les halogènes , les lanthanides , les métaux de transition , des métaux de post-transition , les métalloïdes , les non - métaux réactifs et des gaz nobles . Dans ce système, les métaux alcalins, les métaux alcalino-terreux et les métaux de transition, ainsi que les lanthanides et les actinides, sont des groupes spéciaux de métaux considérés dans un sens plus large. De même, les non-métaux réactifs et les gaz nobles sont des non-métaux pris au sens large. Dans certaines présentations, les halogènes ne sont pas distingués, l' astate étant identifiée comme un métalloïde et les autres identifiées comme des non-métaux.

États de la matière

Une autre distinction de base couramment utilisée entre les éléments est leur état de matière (phase), qu'il soit solide , liquide ou gazeux , à une température et une pression standard sélectionnées (STP). La plupart des éléments sont des solides aux températures et à la pression atmosphérique conventionnelles, tandis que plusieurs sont des gaz. Seuls le brome et le mercure sont des liquides à 0 degré Celsius (32 degrés Fahrenheit) et à la pression atmosphérique normale ; le césium et le gallium sont solides à cette température, mais fondent respectivement à 28,4 °C (83,2 °F) et 29,8 °C (85,6 °F).

Points de fusion et d'ébullition

Les points de fusion et d' ébullition , généralement exprimés en degrés Celsius à une pression d'une atmosphère, sont couramment utilisés pour caractériser les divers éléments. Bien qu'elles soient connues pour la plupart des éléments, l'une ou l'autre de ces mesures ou les deux sont encore indéterminées pour certains des éléments radioactifs disponibles en quantités infimes seulement. Puisque l' hélium reste un liquide même au zéro absolu à pression atmosphérique, il n'a qu'un point d'ébullition, et non un point de fusion, dans les présentations conventionnelles.

Densités

La densité à une température et une pression standard sélectionnées ( STP ) est fréquemment utilisée pour caractériser les éléments. La densité est souvent exprimée en grammes par centimètre cube (g/cm ³ ). Étant donné que plusieurs éléments sont des gaz à des températures couramment rencontrées, leurs densités sont généralement indiquées pour leurs formes gazeuses; lorsqu'ils sont liquéfiés ou solidifiés, les éléments gazeux ont des densités similaires à celles des autres éléments.

Lorsqu'un élément a des allotropes avec des densités différentes, un allotrope représentatif est généralement sélectionné dans les présentations récapitulatives, tandis que les densités pour chaque allotrope peuvent être indiquées lorsque plus de détails sont fournis. Par exemple, les trois allotropes familiers du carbone ( carbone amorphe , graphite et diamant ) ont des densités de 1,8 à 2,1, 2,267 et 3,515 g/cm ³ , respectivement.

Structures cristallines

Les éléments étudiés à ce jour que des échantillons solides ont huit types de structures cristallines : cubique , cubique centrée , cubique à faces centrées , hexagonales , monoclinique , orthorhombique , rhomboédrique , et tétragonaux . Pour certains des éléments transuraniens produits synthétiquement, les échantillons disponibles étaient trop petits pour déterminer les structures cristallines.

Occurrence et origine sur Terre

Les éléments chimiques peuvent également être classés en fonction de leur origine sur Terre, les 94 premiers étant considérés comme naturels, tandis que ceux dont le numéro atomique est supérieur à 94 n'ont été produits que artificiellement en tant que produits synthétiques de réactions nucléaires artificielles.

Sur les 94 éléments naturels, 83 sont considérés comme primordiaux et stables ou faiblement radioactifs. Les 11 éléments naturels restants possèdent des demi-vies trop courtes pour qu'ils aient été présents au début du système solaire et sont donc considérés comme des éléments transitoires. Sur ces 11 éléments transitoires, 5 ( polonium , radon , radium , actinium et protactinium ) sont des produits de désintégration relativement courants du thorium et de l' uranium . Les 6 éléments transitoires restants ( technétium , prométhium , astate , francium , neptunium et plutonium ) ne se produisent que rarement, en tant que produits de modes de désintégration rares ou de processus de réaction nucléaire impliquant de l'uranium ou d'autres éléments lourds.

Aucune décroissance radioactive n'a été observée pour les éléments de numéros atomiques 1 à 82, à l'exception de 43 ( technétium ) et 61 ( prométhium ). Les isotopes stables d'observation de certains éléments (tels que le tungstène et le plomb ), cependant, devraient être légèrement radioactifs avec des demi-vies très longues : par exemple, les demi-vies prédites pour les isotopes du plomb stables d'observation vont de 10 ³⁵ à 10 ¹⁸⁹ années. Les éléments portant les numéros atomiques 43, 61 et 83 à 94 sont suffisamment instables pour que leur désintégration radioactive puisse être facilement détectée. Trois de ces éléments, le bismuth (élément 83), le thorium (élément 90) et l'uranium (élément 92) ont un ou plusieurs isotopes avec des demi-vies suffisamment longues pour survivre en tant que vestiges de la nucléosynthèse stellaire explosive qui a produit les éléments lourds avant la formation du système solaire . Par exemple, à plus de 1,9 × 10 ¹⁹ ans, plus d'un milliard de fois plus longtemps que l'âge estimé actuel de l'univers, le bismuth-209 a la plus longue demi-vie de désintégration alpha connue de tous les éléments naturels. Les 24 éléments les plus lourds (ceux au-delà du plutonium, élément 94) subissent une désintégration radioactive avec des demi-vies courtes et ne peuvent pas être produits en tant que fils d'éléments à vie plus longue, et ne sont donc pas connus du tout dans la nature.

Tableau périodique

Grouper	1	2	3	4	5	6	7	8	9	dix	11	12	13	14	15	16	17	18
	Hydrogène et métaux alcalins	Métaux alcalino-terreux													Pnictogènes	Chalcogènes	Halogènes	Gaz nobles
Période 1	Hydrogène1H1.008																	Hélium2Il4.0026
2	Lithium3Li6,94	Béryllium4Être9.0122											Bore5B10,81	Carbone6C12.011	Azote7N14.007	Oxygène8O15.999	Fluor9F18.998	NéondixNe20.180
3	Sodium11N / A22.990	Magnésium12mg24.305											Aluminium13Al26,982	Silicium14Si28.085	Phosphore15P30.974	Soufre16S32.06	Chlore17Cl35.45	Argon18Ar39,95
4	Potassium19K39.098	Calcium20Californie40,078	Scandium21Sc44.956	Titane22Ti47.867	Vanadium23V50,942	Chrome24Cr51.996	Manganèse25Mn54,938	Le fer26Fe55,845	Cobalt27Co58,933	Nickel28Ni58.693	Le cuivre29Cu63,546	Zinc30Zn65,38	Gallium31Géorgie69,723	Germanium32Gé72.630	Arsenic33Comme74,922	Sélénium34Se78,971	Brome35Br79.904	Krypton36Kr83.798
5	Rubidium37Rb85,468	Strontium38Sr87,62	Yttrium39Oui88.906	Zirconium40Zr91.224	Niobium41Nb92.906	Molybdène42Mo95,95	Technétium43Tc[97]	Ruthénium44Ru101.07	Rhodié45Rhésus102,91	Palladium46PD106,42	Argent47Ag107,87	Cadmium48CD112,41	Indium49Dans114,82	Étain50Sn118.71	Antimoine51Sb121.76	Tellure52Te127,60	Iode53je126,90	Xénon54Xe131,29
6	Césium55Cs132,91	Baryum56Ba137,33	Lutécium71Lu174,97	Hafnium72Hf178,49	Tantale73Ta180,95	Tungstène74W183,84	Rhénium75Ré186.21	Osmium76Os190,23	Iridium77Je192.22	Platine78pt195.08	Or79Au196,97	Mercure80Hg200.59	Thallium81Tl204,38	Mener82Pb207,2	Bismuth83Bi208.98	Polonium84Pô[209]	Astatine85À[210]	Radon86Rn[222]
7	Francium87Fr[223]	Radium88Ra[226]	Lawrencium103G / D[266]	Rutherfordium104Rf[267]	Dubnium105DB[268]	Seaborgium106Sg[269]	Bohrium107Bh[270]	Hassium108Hs[269]	Meitnerium109Mont[278]	Darmstadtium110DS[281]	Roentgenium111Rg[282]	Copernicium112Cn[285]	Nihonium113Nh[286]	Flérovium114Fl[289]	Moscou115Mc[290]	Livermorium116Niv[293]	Tennessine117Ts[294]	Oganesson118Og[294]

			Lanthane57La138,91	Cérium58Ce140.12	Praséodyme59Pr140,91	Néodyme60nd144,24	Prométhium61après-midi[145]	Samarium62SM150,36	Europium63UE151,96	Gadolinium64Dieu157,25	Terbium65To158,93	Dysprosium66Dy162,50	Holmium67Ho164,93	Erbium68Euh167,26	Thulium69Tm168.93	Ytterbium70Yb173.05
			Actinium89c.a.[227]	Thorium90E232.04	Protactinium91Pennsylvanie231.04	Uranium92U238.03	Neptunium93Np[237]	Plutonium94Pu[244]	Américium95Un m[243]	Curium96Cm[247]	Berkélium97Noir[247]	Californie98Cf.[251]	Einsteinium99Es[252]	Fermium100FM[257]	Mendélévie101Maryland[258]	nobélium102Non[259]

Primordial De la pourriture Synthétique La bordure montre l'occurrence naturelle de l'élément

Poids atomique standard A _{r, std} (E)

bloc-s

f-bloc

d-bloc

p-bloc

Les propriétés des éléments chimiques sont souvent résumées à l'aide du tableau périodique , qui organise puissamment et élégamment les éléments en augmentant le nombre atomique en rangées ( "périodes" ) dans lesquelles les colonnes ( "groupes" ) partagent des éléments physiques récurrents ("périodiques") et propriétés chimiques. Le tableau standard actuel contient 118 éléments confirmés en 2019.

Bien qu'il existe des précurseurs antérieurs à cette présentation, son invention est généralement attribuée au chimiste russe Dmitri Mendeleev en 1869, qui a voulu que le tableau illustre les tendances récurrentes dans les propriétés des éléments. La disposition du tableau a été affinée et étendue au fil du temps à mesure que de nouveaux éléments ont été découverts et que de nouveaux modèles théoriques ont été développés pour expliquer le comportement chimique.

L'utilisation du tableau périodique est désormais omniprésente dans la discipline académique de la chimie, fournissant un cadre extrêmement utile pour classer, systématiser et comparer toutes les nombreuses formes différentes de comportement chimique. La table a également trouvé de nombreuses applications en physique , géologie , biologie , science des matériaux , ingénierie , agriculture , médecine , nutrition , santé environnementale et astronomie . Ses principes sont particulièrement importants en génie chimique .

Nomenclature et symboles

Les divers éléments chimiques sont formellement identifiés par leurs numéros atomiques uniques , par leurs noms acceptés et par leurs symboles .

Numéros atomiques

Les éléments connus ont des numéros atomiques de 1 à 118, classiquement présentés sous forme de chiffres arabes . Étant donné que les éléments peuvent être séquencés de manière unique par numéro atomique, conventionnellement du plus bas au plus élevé (comme dans un tableau périodique ), les ensembles d'éléments sont parfois spécifiés par une notation telle que "à travers", "au-delà" ou "de ... à travers" , comme dans "à travers le fer", "au-delà de l'uranium", ou "du lanthane au lutétium". Les termes "léger" et "lourd" sont parfois également utilisés de manière informelle pour indiquer des numéros atomiques relatifs (pas des densités), comme dans "plus léger que le carbone" ou "plus lourd que le plomb", bien que techniquement le poids ou la masse des atomes d'un élément ( leurs poids atomiques ou masses atomiques) n'augmentent pas toujours de façon monotone avec leurs numéros atomiques.

Noms des éléments

La désignation de diverses substances maintenant connues sous le nom d'éléments précède la théorie atomique de la matière , car les noms ont été donnés localement par diverses cultures à divers minéraux, métaux, composés, alliages, mélanges et autres matériaux, bien qu'à l'époque on ne sache pas quels produits chimiques étaient des éléments et quels composés. Comme ils ont été identifiés comme des éléments, les noms existants pour les éléments connus anciennement (par exemple, l'or, le mercure, le fer) ont été conservés dans la plupart des pays. Des différences nationales sont apparues sur les noms des éléments, que ce soit pour des raisons de commodité, de subtilités linguistiques ou de nationalisme. Pour quelques exemples: haut - parleurs allemands utilisent « Wasserstoff » (Substance d'eau) pour « hydrogène », « Sauerstoff » (substance acide) pour « oxygène » et « azote » (substance étouffement) pour « azote », alors que l' anglais et un peu de romance les langues utilisent "sodium" pour "natrium" et "potassium" pour "kalium", et les Français, Italiens, Grecs, Portugais et Polonais préfèrent "azote/azot/azoto" (des racines signifiant "pas de vie") pour "azote" .

Aux fins de la communication et du commerce internationaux, les noms officiels des éléments chimiques à la fois anciens et plus récemment reconnus sont décidés par l' Union internationale de chimie pure et appliquée (IUPAC), qui a décidé d'une sorte de langue anglaise internationale, s'appuyant sur la tradition Noms anglais même lorsque le symbole chimique d'un élément est basé sur un mot latin ou un autre mot traditionnel, par exemple en adoptant « or » plutôt que « aurum » comme nom du 79e élément (Au). L'IUPAC préfère les orthographes britanniques « aluminium » et « césium » aux orthographes américaines « aluminium » et « césium », et le « soufre » américain au « soufre » britannique. Cependant, les éléments qui sont pratiques à vendre en gros dans de nombreux pays ont souvent encore des noms nationaux utilisés localement, et les pays dont la langue nationale n'utilise pas l' alphabet latin sont susceptibles d'utiliser les noms d'éléments IUPAC.

Selon l'IUPAC, les éléments chimiques ne sont pas des noms propres en anglais ; par conséquent, le nom complet d'un élément n'est pas systématiquement mis en majuscule en anglais, même s'il est dérivé d'un nom propre , comme dans californium et einsteinium . Les noms d'isotopes des éléments chimiques sont également sans majuscule s'ils sont écrits, par exemple, carbone-12 ou uranium-235 . Les symboles des éléments chimiques (tels que Cf pour le californium et Es pour l'einsteinium) sont toujours en majuscule (voir ci-dessous).

Dans la seconde moitié du XXe siècle, les laboratoires de physique sont devenus capables de produire des noyaux d'éléments chimiques avec des demi-vies trop courtes pour qu'une quantité appréciable d'entre eux existe à tout moment. Ceux-ci sont également nommés par l'IUPAC, qui adopte généralement le nom choisi par le découvreur. Cette pratique peut conduire à la question controversée de savoir quel groupe de recherche a réellement découvert un élément, une question qui a retardé la désignation des éléments avec un numéro atomique de 104 et plus pendant un temps considérable. (Voir élément naming controverse ).

Les précurseurs de telles controverses impliquaient les dénominations nationalistes d'éléments à la fin du XIXe siècle. Par exemple, le lutétium a été nommé en référence à Paris, France. Les Allemands étaient réticents à abandonner les droits de dénomination aux Français, l'appelant souvent cassiopée . De même, le découvreur britannique du niobium l'a nommé à l'origine colombium, en référence au Nouveau Monde . Il a été largement utilisé en tant que tel par les publications américaines avant la normalisation internationale (en 1950).

Symboles chimiques

Éléments chimiques spécifiques

Avant que la chimie ne devienne une science , les alchimistes avaient conçu des symboles obscurs pour les métaux et les composés communs. Ceux-ci ont cependant été utilisés comme abréviations dans les diagrammes ou les procédures ; il n'y avait pas de concept d'atomes se combinant pour former des molécules . Avec ses progrès dans la théorie atomique de la matière, John Dalton a conçu ses propres symboles plus simples, basés sur des cercles, pour représenter les molécules.

Le système actuel de notation chimique a été inventé par Berzelius . Dans ce système typographique, les symboles chimiques ne sont pas de simples abréviations, bien que chacun soit composé de lettres de l' alphabet latin . Ils sont conçus comme des symboles universels pour les personnes de toutes les langues et de tous les alphabets.

Le premier de ces symboles était destiné à être pleinement universel. Comme le latin était la langue commune de la science à cette époque, il s'agissait d'abréviations basées sur les noms latins des métaux. Cu vient du cuprum, Fe vient du ferrum, Ag de l'argentum. Les symboles n'étaient pas suivis d'un point (point) comme pour les abréviations. Les éléments chimiques ultérieurs ont également reçu des symboles chimiques uniques, basés sur le nom de l'élément, mais pas nécessairement en anglais. Par exemple, le sodium a le symbole chimique « Na » après le latin natrium . Il en va de même pour "Fe" (ferrum) pour le fer , "Hg" (hydrargyrum) pour le mercure , "Sn" (stannum) pour l' étain , "Au" (aurum) pour l' or , "Ag" (argentum) pour l' argent , " Pb" (plumbum) pour le plomb , "Cu" (cuprum) pour le cuivre et "Sb" (stibium) pour l' antimoine . "W" (wolfram) pour le tungstène dérive finalement de l'allemand, "K" (kalium) pour le potassium finalement de l'arabe.

Les symboles chimiques sont compris au niveau international lorsque les noms d'éléments peuvent nécessiter une traduction. Il y a parfois eu des différences dans le passé. Par exemple, les Allemands dans le passé utilisaient "J" (pour le nom alternatif Jod) pour l'iode, mais utilisent maintenant "I" et "Iod".

La première lettre d'un symbole chimique est toujours en majuscule, comme dans les exemples précédents, et les lettres suivantes, le cas échéant, sont toujours en minuscules (petites lettres). Ainsi, les symboles du californium et de l'einsteinium sont Cf et Es.

Symboles chimiques généraux

Il existe également des symboles dans les équations chimiques pour les groupes d'éléments chimiques, par exemple dans les formules comparatives. Il s'agit souvent d'une seule lettre majuscule, et les lettres sont réservées et ne sont pas utilisées pour les noms d'éléments spécifiques. Par exemple, un " X " indique un groupe variable (généralement un halogène ) dans une classe de composés, tandis que " R " est un radical , signifiant une structure composée telle qu'une chaîne hydrocarbonée. La lettre " Q " est réservée à la " chaleur " dans une réaction chimique. " Y " est aussi souvent utilisé comme symbole chimique général, bien qu'il soit aussi le symbole de l' yttrium . " Z " est aussi fréquemment utilisé comme groupe de variables générales. " E " est utilisé en chimie organique pour désigner un groupe électroattracteur ou un électrophile ; de même « Nu » désigne un nucléophile . " L " est utilisé pour représenter un ligand général en chimie inorganique et organométallique . " M " est aussi souvent utilisé à la place d'un métal général.

Au moins deux symboles chimiques génériques supplémentaires à deux lettres sont également d'usage informel, " Ln " pour tout élément lanthanide et " An " pour tout élément actinide . « Rg » a été auparavant utilisé pour tout gaz rare élément, mais le groupe des gaz rares a été renommée gaz nobles et le symbole « Rg » a été attribué à l'élément roentgenium .

Symboles isotopiques

Les isotopes se distinguent par le nombre de masse atomique (protons totaux et neutrons) pour un isotope particulier d'un élément, ce nombre étant combiné avec le symbole de l'élément pertinent. L'IUPAC préfère que les symboles isotopiques soient écrits en notation en exposant lorsque cela est possible, par exemple ¹² C et ²³⁵ U. Cependant, d'autres notations, telles que carbone-12 et uranium-235, ou C-12 et U-235, sont également utilisées.

Comme cas particulier, les trois isotopes naturels de l'élément hydrogène sont souvent spécifiés comme H pour ¹ H ( protium ), D pour ² H ( deutérium ) et T pour ³ H ( tritium ). Cette convention est plus facile à utiliser dans les équations chimiques, remplaçant la nécessité d'écrire le nombre de masse pour chaque atome. Par exemple, la formule de l'eau lourde peut être écrite D ₂ O au lieu de ² H ₂ O.

Origine des éléments

Distribution estimée de la matière noire et de l'énergie noire dans l'univers. Seule la fraction de la masse et de l'énergie de l'univers appelée "atomes" est composée d'éléments chimiques.

Seulement environ 4% de la masse totale de l'univers est constitué d'atomes ou d' ions , et donc représentés par des éléments chimiques. Cette fraction représente environ 15 % de la matière totale, le reste de la matière (85 %) étant de la matière noire . La nature de la matière noire est inconnue, mais elle n'est pas composée d'atomes d'éléments chimiques car elle ne contient ni protons, ni neutrons, ni électrons. (La partie non-matière restante de la masse de l'univers est composée de l' énergie noire encore moins bien comprise ).

Les 94 éléments chimiques naturels ont été produits par au moins quatre classes de processus astrophysiques. La plupart de l' hydrogène , de l' hélium et une très petite quantité de lithium ont été produits dans les premières minutes du Big Bang . Cette nucléosynthèse du Big Bang n'a eu lieu qu'une seule fois ; les autres processus sont en cours. La fusion nucléaire à l' intérieur des étoiles produit des éléments par nucléosynthèse stellaire , y compris tous les éléments du carbone au fer en nombre atomique. Les éléments dont le numéro atomique est plus élevé que le fer, y compris les éléments lourds comme l' uranium et le plutonium , sont produits par diverses formes de nucléosynthèse explosive dans les supernovae et les fusions d'étoiles à neutrons . Les éléments légers lithium , béryllium et bore sont produits principalement par spallation des rayons cosmiques (fragmentation induite par les rayons cosmiques ) du carbone, de l' azote et de l' oxygène .

Au cours des premières phases du Big Bang, la nucléosynthèse des noyaux d'hydrogène a entraîné la production d'hydrogène-1 ( protium , ¹ H) et d'hélium-4 ( ⁴ He), ainsi qu'une plus petite quantité de deutérium ( ² H) et très des quantités infimes (de l'ordre de 10 ^-10 ) de lithium et de béryllium. Des quantités encore plus faibles de bore peuvent avoir été produites dans le Big Bang, car il a été observé dans de très vieilles étoiles, contrairement au carbone. Aucun élément plus lourd que le bore n'a été produit dans le Big Bang. En conséquence, l'abondance primordiale des atomes (ou ions) consistait en environ 75 % de ¹ H, 25 % de ⁴ He et 0,01 % de deutérium, avec seulement de minuscules traces de lithium, de béryllium et peut-être de bore. L'enrichissement ultérieur des halos galactiques s'est produit en raison de la nucléosynthèse stellaire et de la nucléosynthèse de la supernova . Cependant, l'abondance des éléments dans l' espace intergalactique peut encore ressembler étroitement aux conditions primordiales, à moins qu'elle n'ait été enrichie par certains moyens.

Tableau périodique montrant l'origine cosmogénique de chaque élément dans le Big Bang, ou dans les étoiles grandes ou petites. Les petites étoiles peuvent produire certains éléments jusqu'au soufre, par le processus alpha . Les supernovae sont nécessaires pour produire des éléments « lourds » (ceux autres que le fer et le nickel) rapidement par accumulation de neutrons, dans le processus r . Certaines grandes étoiles produisent lentement d'autres éléments plus lourds que le fer, dans le processus s ; ceux-ci peuvent ensuite être soufflés dans l'espace dans le dégazage des nébuleuses planétaires

Sur Terre (et ailleurs), des traces de divers éléments continuent d'être produites à partir d'autres éléments en tant que produits des processus de transmutation nucléaire . Ceux-ci incluent certains produits par les rayons cosmiques ou d'autres réactions nucléaires (voir les nucléides cosmogéniques et nucléogéniques ), et d'autres produits en tant que produits de désintégration de nucléides primordiaux à vie longue . Par exemple, des quantités infimes (mais détectables) de carbone-14 ( ¹⁴ C) sont continuellement produites dans l'atmosphère par les rayons cosmiques impactant les atomes d' azote , et l'argon-40 ( ⁴⁰ Ar) est continuellement produit par la désintégration du potassium d'origine primordiale mais instable. -40 ( ⁴⁰ K). En outre, trois actinides d'origine primordiale mais radioactifs , le thorium , l'uranium et le plutonium, se désintègrent à travers une série d'éléments radioactifs produits de manière récurrente mais instables tels que le radium et le radon , qui sont présents de manière transitoire dans tout échantillon de ces métaux ou de leurs minerais ou composés. Trois autres éléments radioactifs, le technétium , le prométhium et le neptunium , n'apparaissent qu'accessoirement dans les matériaux naturels, produits sous forme d'atomes individuels par fission nucléaire des noyaux de divers éléments lourds ou dans d'autres processus nucléaires rares.

En plus des 94 éléments naturels, plusieurs éléments artificiels ont été produits par la technologie de la physique nucléaire humaine . En 2021, ces expériences ont produit tous les éléments jusqu'au numéro atomique 118.

Abondance

Le graphique suivant (notez l'échelle logarithmique) montre l'abondance des éléments dans notre système solaire . Le tableau montre les douze éléments les plus communs dans notre galaxie (estimés par spectroscopie), tels que mesurés en parties par million , en masse . Les galaxies voisines qui ont évolué le long de lignes similaires ont un enrichissement correspondant en éléments plus lourds que l'hydrogène et l'hélium. Les galaxies les plus éloignées sont vues telles qu'elles sont apparues dans le passé, de sorte que leurs abondances d'éléments semblent plus proches du mélange primordial. Comme les lois et les processus physiques semblent communs dans tout l' univers visible , cependant, les scientifiques s'attendent à ce que ces galaxies aient développé des éléments en abondance similaire.

L'abondance des éléments dans le système solaire correspond à leur origine de la nucléosynthèse du Big Bang et d'un certain nombre d'étoiles progénitrices de la supernova. L'hydrogène et l'hélium très abondants sont des produits du Big Bang, mais les trois éléments suivants sont rares car ils ont eu peu de temps pour se former dans le Big Bang et ne sont pas fabriqués dans les étoiles (ils sont cependant produits en petites quantités par la rupture de éléments plus lourds dans les poussières interstellaires, suite à l'impact des rayons cosmiques ). En commençant par le carbone, les éléments sont produits dans les étoiles par accumulation de particules alpha (noyaux d'hélium), ce qui entraîne une abondance alternativement plus grande d'éléments avec des numéros atomiques pairs (ceux-ci sont également plus stables). En général, de tels éléments jusqu'au fer sont fabriqués dans de grandes étoiles en train de devenir des supernovas . Le fer-56 est particulièrement courant, car c'est l'élément le plus stable qui peut facilement être fabriqué à partir de particules alpha (étant un produit de la désintégration du nickel-56 radioactif, finalement fabriqué à partir de 14 noyaux d'hélium). Les éléments plus lourds que le fer sont fabriqués dans des processus d'absorption d'énergie dans les grandes étoiles, et leur abondance dans l'univers (et sur Terre) diminue généralement avec leur numéro atomique.

L' abondance des éléments chimiques sur Terre varie de l'air à la croûte en passant par l'océan et dans divers types de vie. L'abondance des éléments dans la croûte terrestre diffère de celle du système solaire (comme on le voit dans le Soleil et les planètes lourdes comme Jupiter) principalement par la perte sélective des éléments les plus légers (hydrogène et hélium) et aussi du néon volatil, du carbone (sous forme d'hydrocarbures) , l'azote et le soufre, résultant du chauffage solaire au début de la formation du système solaire. L'oxygène, l'élément terrestre le plus abondant en masse, est retenu sur Terre par combinaison avec le silicium. L'aluminium à 8 % en masse est plus courant dans la croûte terrestre que dans l'univers et le système solaire, mais la composition du manteau beaucoup plus volumineux, qui contient du magnésium et du fer à la place de l'aluminium (qui n'y est présent qu'à 2 % de la masse ) reflète plus étroitement la composition élémentaire du système solaire, à l'exception de la perte notée d'éléments volatils dans l'espace et de la perte de fer qui a migré vers le noyau de la Terre.

La composition du corps humain , en revanche, suit de plus près la composition de l' eau de mer - sauf que le corps humain a des réserves supplémentaires de carbone et d' azote nécessaires pour former les protéines et les acides nucléiques , ainsi que le phosphore dans les acides nucléiques et la molécule de transfert d'énergie l'adénosine triphosphate (ATP) présente dans les cellules de tous les organismes vivants. Certains types d' organismes ont besoin d' éléments supplémentaires particuliers, par exemple le magnésium en chlorophylle dans les plantes vertes, le calcium dans les coquilles des mollusques , ou le fer dans l' hémoglobine dans les animaux vertébrés de globules rouges .

Abondances des éléments chimiques dans le système solaire. L'hydrogène et l'hélium sont les plus courants, issus du Big Bang. Les trois éléments suivants (Li, Be, B) sont rares car mal synthétisés dans le Big Bang et aussi dans les étoiles. Les deux tendances générales des éléments stellaires restants sont : (1) une alternance d'abondance dans les éléments car ils ont des numéros atomiques pairs ou impairs (la règle d'Oddo-Harkins ), et (2) une diminution générale de l'abondance à mesure que les éléments deviennent plus lourd. Le fer est particulièrement répandu car il représente le nucléide d'énergie minimale qui peut être fabriqué par fusion d'hélium dans les supernovae.

Éléments dans notre galaxie	Parties par million en masse
Hydrogène	739 000
Hélium	240 000
Oxygène	10 400
Carbone	4.600
Néon	1 340
Le fer	1 090
Azote	960
Silicium	650
Magnésium	580
Soufre	440
Potassium	210
Nickel	100

Éléments nutritionnels du tableau périodique v t e
H																		Il
Li	Être												B	C	N	O	F	Ne
N / A	mg												Al	Si	P	S	Cl	Ar
K	Californie		Sc	Ti	V	Cr	Mn	Fe	Co	Ni	Cu	Zn	Géorgie	Gé	Comme	Se	Br	Kr
Rb	Sr		Oui	Zr	Nb	Mo	Tc	Ru	Rhésus	PD	Ag	CD	Dans	Sn	Sb	Te	je	Xe
Cs	Ba	*	Lu	Hf	Ta	W	Ré	Os	Je	pt	Au	Hg	Tl	Pb	Bi	Pô	À	Rn
Fr	Ra	**	G / D	Rf	DB	Sg	Bh	Hs	Mont	DS	Rg	Cn	Nh	Fl	Mc	Niv	Ts	Og

		*	La	Ce	Pr	nd	après-midi	SM	UE	Dieu	To	Dy	Ho	Euh	Tm	Yb
		**	c.a.	E	Pennsylvanie	U	Np	Pu	Un m	Cm	Noir	Cf.	Es	FM	Maryland	Non

Légende:

Les quatre éléments organiques de base

Éléments de quantité

Oligo- éléments essentiels

Oligo-élément considéré comme essentiel par les États-Unis, pas par l'Union européenne

Fonction suggérée par les effets de privation ou la manipulation métabolique active, mais aucune fonction biochimique clairement identifiée chez l'homme

Preuves circonstancielles limitées pour des traces d'avantages ou une action biologique chez les mammifères

Aucune preuve d'action biologique chez les mammifères, mais essentielle chez certains organismes inférieurs.
(Dans le cas du lanthane, la définition d'un nutriment essentiel comme étant indispensable et irremplaçable n'est pas complètement applicable en raison de l'extrême similitude des lanthanides . Les lanthanides précoces stables jusqu'à Sm sont connus pour stimuler la croissance de divers organismes utilisant des lanthanides. .)

Histoire

Tableau périodique de Mendeleïev de 1869 : Une expérience sur un système d'éléments. Sur la base de leurs poids atomiques et de leurs similitudes chimiques.

Définitions évolutives

Le concept d'« élément » en tant que substance indivisible s'est développé à travers trois phases historiques majeures : les définitions classiques (telles que celles des anciens Grecs), les définitions chimiques et les définitions atomiques.

Définitions classiques

La philosophie antique a posé un ensemble d' éléments classiques pour expliquer les modèles observés dans la nature . Ces éléments se référaient à l'origine à la terre , à l' eau , à l' air et au feu plutôt qu'aux éléments chimiques de la science moderne.

Le terme «éléments» ( stoicheia ) a été utilisé pour la première fois par le philosophe grec Platon vers 360 avant notre ère dans son dialogue Timée , qui comprend une discussion sur la composition des corps inorganiques et organiques et est un traité spéculatif sur la chimie. Platon croyait que les éléments introduits un siècle plus tôt par Empédocle étaient composés de petites formes polyédriques : tétraèdre (feu), octaèdre (air), icosaèdre (eau) et cube (terre).

Aristote , ch. 350 avant notre ère, utilisait également le terme stoicheia et ajoutait un cinquième élément appelé éther , qui formait les cieux. Aristote a défini un élément comme :

Élément – un de ces corps en lesquels d'autres corps peuvent se décomposer, et qui lui-même n'est pas capable d'être divisé en d'autres.

Définitions chimiques

En 1661, Robert Boyle proposa sa théorie du corpuscularisme qui privilégiait l'analyse de la matière comme constituée d'unités irréductibles de matière (atomes) et, choisissant de ne se ranger ni du point de vue d'Aristote sur les quatre éléments ni du point de vue de Paracelse sur les trois éléments fondamentaux, laissa ouverte la question du nombre d'éléments. La première liste moderne d'éléments chimiques a été donnée dans les éléments de chimie d' Antoine Lavoisier de 1789 , qui contenaient trente-trois éléments, dont la lumière et le calorique . En 1818, Jöns Jakob Berzelius avait déterminé les poids atomiques de quarante-cinq des quarante-neuf éléments alors acceptés. Dmitri Mendeleev avait soixante-six éléments dans son tableau périodique de 1869.

Dmitri Mendeleïev

De Boyle jusqu'au début du 20e siècle, un élément était défini comme une substance pure qui ne pouvait être décomposée en une substance plus simple. En d'autres termes, un élément chimique ne peut pas être transformé en d'autres éléments chimiques par des processus chimiques. Au cours de cette période, les éléments se distinguaient généralement par leur poids atomique, une propriété mesurable avec une bonne précision par les techniques analytiques disponibles.

Définitions atomiques

Henri Mosley

La découverte en 1913 par le physicien anglais Henry Moseley que la charge nucléaire est la base physique du numéro atomique d'un atome, encore affinée lorsque la nature des protons et des neutrons est devenue appréciée, a finalement conduit à la définition actuelle d'un élément basé sur le numéro atomique (nombre de protons par noyau atomique). L'utilisation de numéros atomiques, plutôt que de poids atomiques, pour distinguer les éléments a une plus grande valeur prédictive (puisque ces nombres sont des nombres entiers), et résout également certaines ambiguïtés dans la vue basée sur la chimie en raison des propriétés variables des isotopes et des allotropes au sein du même élément. Actuellement, l' IUPAC définit un élément comme existant s'il possède des isotopes dont la durée de vie est supérieure aux 10 ^-14 secondes nécessaires au noyau pour former un nuage électronique.

En 1914, soixante-douze éléments étaient connus, tous d'origine naturelle. Les éléments naturels restants ont été découverts ou isolés au cours des décennies suivantes, et divers éléments supplémentaires ont également été produits synthétiquement, avec une grande partie de ce travail initié par Glenn T. Seaborg . En 1955, l'élément 101 a été découvert et nommé mendelevium en l'honneur de DI Mendeleev, le premier à organiser les éléments de manière périodique.

Découverte et reconnaissance de divers éléments

Dix matériaux familiers à diverses cultures préhistoriques sont maintenant connus pour être des éléments chimiques : le carbone , le cuivre , l' or , le fer , le plomb , le mercure , l' argent , le soufre , l' étain et le zinc . Trois matériaux supplémentaires maintenant acceptés comme éléments, l' arsenic , l' antimoine et le bismuth , ont été reconnus comme des substances distinctes avant 1500 après JC. Le phosphore , le cobalt et le platine ont été isolés avant 1750.

La plupart des éléments chimiques naturels restants ont été identifiés et caractérisés vers 1900, notamment :

Des matériaux industriels désormais familiers comme l' aluminium , le silicium , le nickel , le chrome , le magnésium et le tungstène
Métaux réactifs tels que le lithium , le sodium , le potassium et le calcium
Les halogènes fluor , chlore , brome et iode
Gaz tels que l' hydrogène , l' oxygène , l' azote , l' hélium , l' argon et le néon
La plupart des éléments des terres rares , y compris le cérium , le lanthane , le gadolinium et le néodyme .
Les éléments radioactifs les plus courants , dont l' uranium , le thorium , le radium et le radon

Les éléments isolés ou produits depuis 1900 comprennent :

Les trois éléments naturels stables non découverts restants : l' hafnium , le lutécium et le rhénium
Le plutonium , qui a été produit pour la première fois synthétiquement en 1940 par Glenn T. Seaborg , mais est maintenant également connu à partir de quelques occurrences naturelles de longue durée
Les trois éléments naturels fortuits ( neptunium , prométhium et technétium ) , qui ont tous d' abord été produits synthétiquement , mais plus tard découverts à l' état de traces dans certains échantillons géologiques
Quatre produits de désintégration rares de l'uranium ou du thorium ( astate , francium , actinium et protactinium ), et
Divers éléments transuraniens synthétiques , à commencer par l' américium et le curium

Éléments récemment découverts

Le premier élément transuranifère (élément de numéro atomique supérieur à 92) découvert était le neptunium en 1940. Depuis 1999, les demandes de découverte de nouveaux éléments ont été examinées par le groupe de travail conjoint IUPAC/IUPAP . En janvier 2016, les 118 éléments avaient été confirmés comme découverts par l' IUPAC . La découverte de l'élément 112 a été reconnue en 2009, et le nom copernicium et le symbole atomique Cn ont été suggérés pour lui. Le nom et le symbole ont été officiellement approuvés par l'UICPA le 19 février 2010. L'élément le plus lourd que l'on pense avoir été synthétisé à ce jour est l'élément 118, oganesson , le 9 octobre 2006, par le laboratoire Flerov des réactions nucléaires à Doubna , en Russie. Tennessine , l'élément 117 était le dernier élément prétendument découvert, en 2009. Le 28 novembre 2016, les scientifiques de l'IUPAC ont officiellement reconnu les noms de quatre des éléments chimiques les plus récents, avec les numéros atomiques 113, 115, 117 et 118.

Liste des 118 éléments chimiques connus

Le tableau triable suivant montre les 118 éléments chimiques connus.

Le numéro atomique , l' élément et le symbole servent tous indépendamment d'identifiants uniques.
Les noms d' éléments sont ceux acceptés par l' IUPAC .
La couleur d'arrière-plan de la colonne des symboles indique le bloc du tableau périodique pour chaque élément : rouge = bloc s, jaune = bloc p, bleu = bloc d, vert = bloc f.
Le groupe et la période font référence à la position d'un élément dans le tableau périodique . Les numéros de groupe indiquent ici la numérotation actuellement acceptée ; pour les anciennes numérotations alternatives, voir Groupe (tableau périodique) .

v t e Liste des éléments chimiques
Élément			Origine du nom	Grouper	Période	Bloquer	Poids atomique standard	Densité	Point de fusion	Point d'ébullition	Capacité calorifique spécifique	Électronégativité	Abondance dans la croûte terrestre	Origine	Phase à rt
Numéro atomique Z	symbole	Nom					( Da )	( g/cm ³)	( K )	(K)	(J/g · K)		(mg/kg)

1	H	Hydrogène	Éléments grecs hydro- et -gen , ' formant de l' eau '	1	1	bloc-s	1.008	0,000 089 88	14.01	20.28	14.304	2.20	1 400	primordial	gaz
2	Il	Hélium	grec hḗlios , « soleil »	18	1	bloc-s	4.0026	0,000 1785	–	4.22	5.193	–	0,008	primordial	gaz
3	Li	Lithium	líthos grec , ' pierre '	1	2	bloc-s	6,94	0,534	453,69	1560	3.582	0,98	20	primordial	solide
4	Être	Béryllium	Le béryl , un minéral (du nom de Belur dans le sud de l'Inde)	2	2	bloc-s	9.0122	1,85	1560	2742	1,825	1,57	2.8	primordial	solide
5	B	Bore	Borax , un minéral (de l' arabe bawraq )	13	2	p-bloc	10,81	2.34	2349	4200	1,026	2.04	dix	primordial	solide
6	C	Carbone	latin carbo , « charbon »	14	2	p-bloc	12.011	2.267	>4000	4300	0,709	2,55	200	primordial	solide
7	N	Azote	grec nítron et -gen , ' niter -formant'	15	2	p-bloc	14.007	0,001 2506	63.15	77,36	1.04	3.04	19	primordial	gaz
8	O	Oxygène	Grec oxy- et -gen , ' formant d' acide '	16	2	p-bloc	15.999	0,001 429	54,36	90.20	0,918	3,44	461 000	primordial	gaz
9	F	Fluor	latin fluere , 'couler'	17	2	p-bloc	18.998	0,001 696	53,53	85.03	0,824	3,98	585	primordial	gaz
dix	Ne	Néon	Néon grec , 'nouveau'	18	2	p-bloc	20.180	0,000 8999	24,56	27.07	1.03	–	0,005	primordial	gaz
11	N / A	Sodium	Anglais (du latin médiéval) soda · Le symbole Na est dérivé du nouveau latin natrium , inventé de l'allemand Natron , « natron »	1	3	bloc-s	22.990	0,971	370,87	1156	1,228	0,93	23 600	primordial	solide
12	mg	Magnésium	Magnésie , un district de Thessalie orientale en Grèce	2	3	bloc-s	24.305	1.738	923	1363	1.023	1.31	23 300	primordial	solide
13	Al	Aluminium	Alumine , du latin alumen (gen. aluminis ), 'sel amer, alun '	13	3	p-bloc	26,982	2,698	933,47	2792	0,897	1.61	82 300	primordial	solide
14	Si	Silicium	Latin Silex , ' silex ' ( à l' origine de silicium )	14	3	p-bloc	28.085	2.3296	1687	3538	0,705	1.9	282 000	primordial	solide
15	P	Phosphore	grec phōsphóros , « porteur de lumière »	15	3	p-bloc	30.974	1,82	317.30	550	0,769	2.19	1 050	primordial	solide
16	S	Soufre	Soufre latin , 'soufre'	16	3	p-bloc	32.06	2.067	388,36	717,87	0,71	2,58	350	primordial	solide
17	Cl	Chlore	Chlōrós grec , 'jaune verdâtre'	17	3	p-bloc	35.45	0,003 214	171,6	239.11	0,479	3.16	145	primordial	gaz
18	Ar	Argon	argós grec , 'inactif' (à cause de son inertie )	18	3	p-bloc	39,95	0,001 7837	83,80	87.30	0,52	–	3.5	primordial	gaz
19	K	Potassium	Nouveau latin potassa , « potasse », lui-même de pot et de cendre · Le symbole K est dérivé du latin kalium	1	4	bloc-s	39.098	0,862	336.53	1032	0,757	0,82	20 900	primordial	solide
20	Californie	Calcium	Calx latin , ' citron vert '	2	4	bloc-s	40,078	1,54	1115	1757	0,647	1,00	41 500	primordial	solide
21	Sc	Scandium	Scandie latine , ' Scandinavie '	3	4	d-bloc	44.956	2.989	1814	3109	0,568	1,36	22	primordial	solide
22	Ti	Titane	Titans , les fils de la déesse Terre de la mythologie grecque	4	4	d-bloc	47.867	4,54	1941	3560	0,523	1,54	5 650	primordial	solide
23	V	Vanadium	Vanadis , un nom en vieux norrois pour la déesse scandinave Freyja	5	4	d-bloc	50,942	6.11	2183	3680	0,489	1,63	120	primordial	solide
24	Cr	Chrome	chroma grec , ' couleur '	6	4	d-bloc	51.996	7.15	2180	2944	0,449	1,66	102	primordial	solide
25	Mn	Manganèse	Corrompu par la magnésie noire ; voir § magnésium	7	4	d-bloc	54,938	7.44	1519	2334	0,479	1,55	950	primordial	solide
26	Fe	Le fer	Mot anglais · Le symbole Fe est dérivé du latin ferrum	8	4	d-bloc	55,845	7.874	1811	3134	0,449	1,83	56 300	primordial	solide
27	Co	Cobalt	Kobold allemand , ' gobelin '	9	4	d-bloc	58,933	8.86	1768	3200	0,421	1,88	25	primordial	solide
28	Ni	Nickel	Nickel, un lutin malicieux de la mythologie des mineurs allemands	dix	4	d-bloc	58.693	8,912	1728	3186	0,444	1,91	84	primordial	solide
29	Cu	Le cuivre	Mot anglais, du latin cuprum , du grec ancien Kýpros ' Chypre '	11	4	d-bloc	63,546	8,96	1 357 .77	2835	0,385	1,90	60	primordial	solide
30	Zn	Zinc	Probablement de l'allemand Zinke , « dents » ou « dents », bien que certains suggèrent le chant persan , « pierre »	12	4	d-bloc	65,38	7.134	692.88	1180	0,388	1,65	70	primordial	solide
31	Géorgie	Gallium	Latin Gallia , ' France '	13	4	p-bloc	69,723	5.907	302.9146	2673	0,371	1,81	19	primordial	solide
32	Gé	Germanium	Germanie latine , ' Allemagne '	14	4	p-bloc	72.630	5.323	1 211 .40	3106	0,32	2.01	1.5	primordial	solide
33	Comme	Arsenic	Français arsenic , du grec arsenikón 'arsenic jaune' (influencé par arsenikós , 'masculin' ou 'virile'), d'une Asie occidentale wanderword en fin de compte Iranien * zarniya-ka , 'or'	15	4	p-bloc	74,922	5.776	1090	887	0,329	2.18	1,8	primordial	solide
34	Se	Sélénium	grec selḗnē , « lune »	16	4	p-bloc	78,971	4.809	453	958	0,321	2,55	0,05	primordial	solide
35	Br	Brome	Bromos grec , 'puanteur'	17	4	p-bloc	79.904	3.122	265,8	332,0	0,474	2,96	2.4	primordial	liquide
36	Kr	Krypton	kryptós grec , 'caché'	18	4	p-bloc	83.798	0,003 733	115,79	119,93	0,248	3.00	1 × 10 ^-4	primordial	gaz
37	Rb	Rubidium	Rubidus latin , 'rouge profond'	1	5	bloc-s	85,468	1.532	312.46	961	0,363	0,82	90	primordial	solide
38	Sr	Strontium	Strontian , un village en Ecosse , où il a été trouvé	2	5	bloc-s	87,62	2,64	1050	1655	0,301	0,95	370	primordial	solide
39	Oui	Yttrium	Ytterby , Suède , où il a été trouvé ; voir aussi terbium , erbium , ytterbium	3	5	d-bloc	88.906	4.469	1799	3609	0,298	1.22	33	primordial	solide
40	Zr	Zirconium	Zircon , un minéral, du persan zargun, 'doré'	4	5	d-bloc	91.224	6.506	2128	4682	0,278	1.33	165	primordial	solide
41	Nb	Niobium	Niobe , fille du roi Tantale de la mythologie grecque ; voir aussi tantale	5	5	d-bloc	92.906	8.57	2750	5017	0,265	1.6	20	primordial	solide
42	Mo	Molybdène	molýbdaina grec , « morceau de plomb », de mólybdos , « plomb », en raison de la confusion avec le minerai de plomb galène (PbS)	6	5	d-bloc	95,95	10.22	2896	4912	0,251	2.16	1.2	primordial	solide
43	Tc	Technétium	grec tekhnētós , 'artificiel'	7	5	d-bloc	[97]	11,5	2430	4538	–	1.9	~ 3 × 10 ⁻⁹	de la pourriture	solide
44	Ru	Ruthénium	Nouvelle Ruthénie latine , ' Russie '	8	5	d-bloc	101.07	12.37	2607	4423	0,238	2.2	0,001	primordial	solide
45	Rhésus	Rhodié	grec rhodóeis , « rose » , de rhódon , « rose »	9	5	d-bloc	102,91	12.41	2237	3968	0,243	2.28	0,001	primordial	solide
46	PD	Palladium	Pallas , un astéroïde, considéré à l'époque comme une planète	dix	5	d-bloc	106,42	12.02	1 828 0,05	3236	0,244	2.20	0,015	primordial	solide
47	Ag	Argent	Mot anglais · Le symbole Ag est dérivé du latin argentum	11	5	d-bloc	107,87	10.501	1 234 0,93	2435	0,235	1,93	0,075	primordial	solide
48	CD	Cadmium	Nouvelle cadmia latine , du roi Kadmos	12	5	d-bloc	112,41	8.69	594,22	1040	0,232	1,69	0,159	primordial	solide
49	Dans	Indium	Latin indicum , ' indigo ', la couleur bleue présente dans son spectre	13	5	p-bloc	114,82	7.31	429.75	2345	0,233	1,78	0,25	primordial	solide
50	Sn	Étain	Mot anglais · Le symbole Sn est dérivé du latin stannum	14	5	p-bloc	118.71	7.287	505.08	2875	0,228	1,96	2.3	primordial	solide
51	Sb	Antimoine	Antimoine latin , dont l'origine est incertaine : les étymologies populaires suggèrent qu'il est dérivé du grec antí ('contre') + mónos ('seul'), ou du vieux français anti- moine , 'le fléau du moine', mais il pourrait vraisemblablement provenir de ou apparenté à l'arabe ʾiṯmid , 'antimoine', reformaté en un mot latin · Le symbole Sb est dérivé du latin stibium ' stibnite '	15	5	p-bloc	121.76	6,685	903.78	1860	0,207	2.05	0,2	primordial	solide
52	Te	Tellure	latin tellus , 'le sol, la terre'	16	5	p-bloc	127,60	6.232	722.66	1261	0,202	2.1	0,001	primordial	solide
53	je	Iode	Français IODE , du grec ioeidḗs , « violette »	17	5	p-bloc	126,90	4,93	386.85	457.4	0,214	2,66	0,45	primordial	solide
54	Xe	Xénon	xénon grec , forme neutre de xénos 'étrange'	18	5	p-bloc	131,29	0,005 887	161,4	165.03	0,158	2,60	3 × 10 ⁻⁵	primordial	gaz
55	Cs	Césium	latin caesius , 'ciel-bleu'	1	6	bloc-s	132,91	1,873	301,59	944	0,242	0,79	3	primordial	solide
56	Ba	Baryum	Barýs grec , 'lourd'	2	6	bloc-s	137,33	3.594	1000	2170	0,204	0,89	425	primordial	solide
57	La	Lanthane	grec lanthánein , 'se cacher'	n / A	6	f-bloc	138,91	6,145	1193	3737	0,195	1.1	39	primordial	solide
58	Ce	Cérium	Cérès , une planète naine, considérée comme une planète à l'époque	n / A	6	f-bloc	140.12	6,77	1068	3716	0,192	1.12	66,5	primordial	solide
59	Pr	Praséodyme	grec prásios dídymos , « jumeau vert »	n / A	6	f-bloc	140,91	6.773	1208	3793	0,193	1.13	9.2	primordial	solide
60	nd	Néodyme	grec néos dídymos , 'nouveau jumeau'	n / A	6	f-bloc	144,24	7.007	1297	3347	0,19	1.14	41,5	primordial	solide
61	après-midi	Prométhium	Prométhée , une figure de la mythologie grecque	n / A	6	f-bloc	[145]	7.26	1315	3273	–	1.13	2 × 10 ⁻¹⁹	de la pourriture	solide
62	SM	Samarium	Samarskite , un minéral nommé d'après V. Samarsky-Bykhovets , responsable minier russe	n / A	6	f-bloc	150,36	7.52	1345	2067	0,197	1.17	7.05	primordial	solide
63	UE	Europium	L'Europe 	n / A	6	f-bloc	151,96	5.243	1099	1802	0,182	1.2	2	primordial	solide
64	Dieu	Gadolinium	Gadolinite , un minéral du nom de Johan Gadolin , chimiste, physicien et minéralogiste finlandais	n / A	6	f-bloc	157,25	7.895	1585	3546	0,236	1.2	6.2	primordial	solide
65	To	Terbium	Ytterby , Suède, où il a été trouvé ; voir aussi yttrium , erbium , ytterbium	n / A	6	f-bloc	158,93	8.229	1629	3503	0,182	1.2	1.2	primordial	solide
66	Dy	Dysprosium	Dysprósitos grec , « difficile à obtenir »	n / A	6	f-bloc	162,50	8.55	1680	2840	0,17	1.22	5.2	primordial	solide
67	Ho	Holmium	Nouveau latin Holmia , ' Stockholm '	n / A	6	f-bloc	164,93	8.795	1734	2993	0,165	1.23	1.3	primordial	solide
68	Euh	Erbium	Ytterby , Suède, où il a été trouvé ; voir aussi yttrium , terbium , ytterbium	n / A	6	f-bloc	167,26	9.066	1802	3141	0,168	1.24	3.5	primordial	solide
69	Tm	Thulium	Thulé , l'ancien nom d'un emplacement nordique peu clair	n / A	6	f-bloc	168.93	9.321	1818	2223	0,16	1,25	0,52	primordial	solide
70	Yb	Ytterbium	Ytterby , Suède, où il a été trouvé ; voir aussi yttrium , terbium , erbium	n / A	6	f-bloc	173.05	6,965	1097	1469	0,155	1.1	3.2	primordial	solide
71	Lu	Lutécium	Latin Lutèce , ' Paris '	3	6	d-bloc	174,97	9,84	1925	3675	0,154	1,27	0,8	primordial	solide
72	Hf	Hafnium	Nouveau latin Hafnia , ' Copenhague ' (du danois havn , harbour)	4	6	d-bloc	178,49	13.31	2506	4876	0,144	1.3	3	primordial	solide
73	Ta	Tantale	le roi Tantale , père de Niobe de la mythologie grecque ; voir aussi niobium	5	6	d-bloc	180,95	16.654	3290	5731	0,14	1.5	2	primordial	solide
74	W	Tungstène	Suédois tung sten , 'heavy stone' · Le symbole W est de Wolfram , originaire du moyen haut allemand wolf-rahm 'wolf's foam' décrivant le minéral wolframite	6	6	d-bloc	183,84	19.25	3695	5828	0,132	2,36	1.3	primordial	solide
75	Ré	Rhénium	Latin Rhenus , ' le Rhin '	7	6	d-bloc	186.21	21.02	3459	5869	0,137	1.9	7 × 10 ^-4	primordial	solide
76	Os	Osmium	grec osmḗ , « odeur »	8	6	d-bloc	190,23	22.61	3306	5285	0,13	2.2	0,002	primordial	solide
77	Je	Iridium	Iris , la déesse grecque de l'arc-en-ciel	9	6	d-bloc	192.22	22,56	2719	4701	0,131	2.20	0,001	primordial	solide
78	pt	Platine	Platine espagnole , 'petit argent', de plata 'argent'	dix	6	d-bloc	195.08	21.46	2 041 , 4	4098	0,133	2.28	0,005	primordial	solide
79	Au	Or	Mot anglais · Le symbole Au est dérivé du latin aurum	11	6	d-bloc	196,97	19.282	1 337 .33	3129	0,129	2,54	0,004	primordial	solide
80	Hg	Mercure	Mercure , dieu romain du commerce, de la communication et de la chance, connu pour sa vitesse et sa mobilité · Le symbole Hg est dérivé de son nom latin hydrargyrum , du grec hydrárgyros , « eau-argent »	12	6	d-bloc	200.59	13.5336	234,43	629,88	0,14	2,00	0,085	primordial	liquide
81	Tl	Thallium	Thallós grec , « pousse ou brindille verte »	13	6	p-bloc	204,38	11,85	577	1746	0,129	1,62	0,85	primordial	solide
82	Pb	Mener	Mot anglais · Le symbole Pb est dérivé du latin plumbum	14	6	p-bloc	207,2	11.342	600.61	2022	0,129	1,87 ( 2+ ) 2,33 (4+)	14	primordial	solide
83	Bi	Bismuth	Allemand Wismut , de weiß Masse 'masse blanche', sauf de l'arabe	15	6	p-bloc	208.98	9.807	544,7	1837	0,122	2.02	0,009	primordial	solide
84	Pô	Polonium	Latin Polonia , ' Pologne ', pays d'origine de Marie Curie	16	6	p-bloc	[209]	9.32	527	1235	–	2.0	2 × 10 ⁻¹⁰	de la pourriture	solide
85	À	Astatine	grec ástatos , 'instable'	17	6	p-bloc	[210]	7	575	610	–	2.2	3 × 10 ⁻²⁰	de la pourriture	phase inconnue
86	Rn	Radon	Émanation de radium , à l'origine le nom de l' isotope Radon-222	18	6	p-bloc	[222]	0,009 73	202	211,3	0,094	2.2	4 × 10 ⁻¹³	de la pourriture	gaz
87	Fr	Francium	France , pays d'origine de la découvreuse Marguerite Perey	1	7	bloc-s	[223]	1,87	281	890	–	>0.79	~ 1 × 10 ⁻¹⁸	de la pourriture	phase inconnue
88	Ra	Radium	radium français , du latin radius , ' rayon '	2	7	bloc-s	[226]	5.5	973	2010	0,094	0,9	9 × 10 ^-7	de la pourriture	solide
89	c.a.	Actinium	grec aktís , 'ray'	n / A	7	f-bloc	[227]	10.07	1323	3471	0,12	1.1	5,5 × 10 ⁻¹⁰	de la pourriture	solide
90	E	Thorium	Thor , le dieu scandinave du tonnerre	n / A	7	f-bloc	232.04	11,72	2115	5061	0,113	1.3	9.6	primordial	solide
91	Pennsylvanie	Protactinium	Proto- (du grec prôtos , 'premier, avant') + actinium , puisque l'actinium est produit par la désintégration radioactive du protactinium	n / A	7	f-bloc	231.04	15.37	1841	4300	–	1.5	1,4 × 10 ^-6	de la pourriture	solide
92	U	Uranium	Uranus , la septième planète du système solaire	n / A	7	f-bloc	238.03	18,95	1 405 0,3	4404	0,116	1,38	2.7	primordial	solide
93	Np	Neptunium	Neptune , la huitième planète du système solaire	n / A	7	f-bloc	[237]	20h45	917	4273	–	1,36	3 × 10 ⁻¹²	de la pourriture	solide
94	Pu	Plutonium	Pluton , une planète naine, considérée à l'époque comme une planète du système solaire	n / A	7	f-bloc	[244]	19,84	912,5	3501	–	1,28	3 × 10 ⁻¹¹	de la pourriture	solide
95	Un m	Américium	Les Amériques , où l'élément a été synthétisé pour la première fois, par analogie avec son homologue § europium	n / A	7	f-bloc	[243]	13.69	1449	2880	–	1.13	–	synthétique	solide
96	Cm	Curium	Pierre Curie et Marie Curie , physiciens et chimistes français	n / A	7	f-bloc	[247]	13.51	1613	3383	–	1,28	–	synthétique	solide
97	Noir	Berkélium	Berkeley , Californie, où l'élément a été synthétisé pour la première fois	n / A	7	f-bloc	[247]	14.79	1259	2900	–	1.3	–	synthétique	solide
98	Cf.	Californie	Californie , où l' élément a été synthétisé pour la première fois dans le laboratoire LBNL	n / A	7	f-bloc	[251]	15.1	1173	(1743)	–	1.3	–	synthétique	solide
99	Es	Einsteinium	Albert Einstein , physicien allemand	n / A	7	f-bloc	[252]	8.84	1133	(1269)	–	1.3	–	synthétique	solide
100	FM	Fermium	Enrico Fermi , physicien italien	n / A	7	f-bloc	[257]	(9.7)	(1125)	–	–	1.3	–	synthétique	phase inconnue
101	Maryland	Mendélévie	Dmitri Mendeleev , chimiste russe qui a proposé le tableau périodique	n / A	7	f-bloc	[258]	(10.3)	(1100)	–	–	1.3	–	synthétique	phase inconnue
102	Non	nobélium	Alfred Nobel , chimiste et ingénieur suédois	n / A	7	f-bloc	[259]	(9.9)	(1100)	–	–	1.3	–	synthétique	phase inconnue
103	G / D	Lawrencium	Ernest Lawrence , physicien américain	3	7	d-bloc	[266]	(15.6)	(1900)	–	–	1.3	–	synthétique	phase inconnue
104	Rf	Rutherfordium	Ernest Rutherford , chimiste et physicien de Nouvelle-Zélande	4	7	d-bloc	[267]	(23.2)	(2400)	(5800)	–	–	–	synthétique	phase inconnue
105	DB	Dubnium	Doubna , Russie, où l'élément a été découvert dans le laboratoire JINR	5	7	d-bloc	[268]	(29.3)	–	–	–	–	–	synthétique	phase inconnue
106	Sg	Seaborgium	Glenn T. Seaborg , chimiste américain	6	7	d-bloc	[269]	(35.0)	–	–	–	–	–	synthétique	phase inconnue
107	Bh	Bohrium	Niels Bohr , physicien danois	7	7	d-bloc	[270]	(37.1)	–	–	–	–	–	synthétique	phase inconnue
108	Hs	Hassium	Nouveau latin Hassia , ' Hesse ', un état en Allemagne	8	7	d-bloc	[269]	(40,7)	–	–	–	–	–	synthétique	phase inconnue
109	Mont	Meitnerium	Lise Meitner , physicienne autrichienne	9	7	d-bloc	[278]	(37.4)	–	–	–	–	–	synthétique	phase inconnue
110	DS	Darmstadtium	Darmstadt , Allemagne, où l'élément a été synthétisé pour la première fois dans les laboratoires GSI	dix	7	d-bloc	[281]	(34.8)	–	–	–	–	–	synthétique	phase inconnue
111	Rg	Roentgenium	Wilhelm Conrad Röntgen , physicien allemand	11	7	d-bloc	[282]	(28.7)	–	–	–	–	–	synthétique	phase inconnue
112	Cn	Copernicium	Nicolas Copernic , astronome polonais	12	7	d-bloc	[285]	(14.0)	(283)	(340)	–	–	–	synthétique	phase inconnue
113	Nh	Nihonium	Nihon japonais , « Japon », où l'élément a été synthétisé pour la première fois dans les laboratoires Riken	13	7	p-bloc	[286]	(16)	(700)	(1400)	–	–	–	synthétique	phase inconnue
114	Fl	Flérovium	Laboratoire Flerov de Réactions Nucléaires , partie de JINR , où l'élément a été synthétisé; lui-même nommé d'après Georgy Flyorov , physicien russe	14	7	p-bloc	[289]	(9.928)	(200)	(380)	–	–	–	synthétique	phase inconnue
115	Mc	Moscou	Moscou , Russie, où l'élément a été synthétisé pour la première fois dans les laboratoires JINR	15	7	p-bloc	[290]	(13.5)	(700)	(1400)	–	–	–	synthétique	phase inconnue
116	Niv	Livermorium	Laboratoire national Lawrence Livermore à Livermore, Californie	16	7	p-bloc	[293]	(12,9)	(700)	(1100)	–	–	–	synthétique	phase inconnue
117	Ts	Tennessine	Tennessee , États-Unis, où se trouve le laboratoire national d'Oak Ridge	17	7	p-bloc	[294]	(7.2)	(700)	(883)	–	–	–	synthétique	phase inconnue
118	Og	Oganesson	Youri Oganessian , physicien russe	18	7	p-bloc	[294]	(7)	(325)	(450)	–	–	–	synthétique	phase inconnue

Voir également

Les références

Lectures complémentaires

Ball, P. (2004). Les éléments : une très courte introduction . Presse de l'Université d'Oxford . ISBN 978-0-19-284099-8.
Emsley, J. (2003). Les blocs de construction de la nature : un guide de A à Z des éléments . Presse de l'Université d'Oxford . ISBN 978-0-19-850340-8.
Gray, T. (2009). Les éléments : une exploration visuelle de chaque atome connu dans l'univers . Black Dog & Leventhal Publishers Inc. ISBN 978-1-57912-814-2.
Scerri, ER (2007). Le tableau périodique, son histoire et sa signification . Presse de l'Université d'Oxford . ISBN 978-0-19-530573-9.
Strathern, P. (2000). Le rêve de Mendeleïev : la quête des éléments . Hamish Hamilton Ltd . ISBN 978-0-241-14065-9.
Kean, Sam (2011). La cuillère qui disparaît : et d'autres vrais contes de folie, d'amour et d'histoire du monde du tableau périodique des éléments . Livres de Back Bay.
Compilé par AD McNaught et A. Wilkinson. (1997). Publications scientifiques Blackwell, Oxford (éd.). Compendium de terminologie chimique, 2e éd. (le "Livre d'Or") . doi : 10.1351/goldbook . ISBN 978-0-9678550-9-7.CS1 maint : utilise le paramètre auteurs ( lien )
Version corrigée en ligne XML : créée par M. Nic, J. Jirat, B. Kosata ; mises à jour compilées par A. Jenkins.

Liens externes

Vidéos pour chaque élément par l'Université de Nottingham
"Chemical Elements" , In Our Time , discussion sur BBC Radio 4 avec Paul Strathern, Mary Archer et John Murrell (25 mai 2000).

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