Généré en français avec l'IA à partir de notre quiz anglais ; les sources renvoient vers Wikipédia en français.
Sept lignes, dix-huit colonnes et 118 cases : le tableau périodique range tous les éléments chimiques selon leur numéro atomique et leur configuration électronique. Derrière cette grille se cachent un siècle et demi de tâtonnements, des triades de Döbereiner à la vis tellurique de Chancourtois. Ce quiz parcourt les familles d'éléments, les règles de remplissage des couches électroniques, les grandes étapes historiques et quelques records, comme le point de fusion du tungstène. De quoi réviser ses cours de chimie ou simplement vérifier ce que l'on a retenu de Mendeleïev.
Les 30 questions avec réponses et explications. Jouer au quiz
Q 01Comment appelle-t-on une ligne du tableau périodique ?
Une période
Il en existe sept, chacune correspondant à une couche électronique identifiée par son nombre quantique principal n.
Q 02Comment appelle-t-on une colonne du tableau périodique ?
Un groupe
Aux extrémités gauche et droite du tableau, ces colonnes se confondent à peu près avec les familles d'éléments, comme les halogènes ou les gaz nobles.
Q 03Quel chimiste russe a construit en 1869 la table qui a donné naissance au tableau périodique ?
Dmitri Mendeleïev
Ses travaux furent d'abord accueillis avec scepticisme, jusqu'à ce que des résultats similaires obtenus indépendamment fassent basculer le consensus.
Q 04Comment nomme-t-on les éléments du groupe 1, hormis l'hydrogène ?
Métaux alcalins
Très réactifs, ils réagissent violemment avec l'eau pour donner des hydroxydes, bases fortes, et ne se trouvent jamais à l'état élémentaire dans la nature.
Q 05Quel nom d'usage désigne les éléments du groupe 17 du tableau périodique ?
Halogènes
C'est le seul groupe dont l'état standard des éléments peut être gazeux (fluor, chlore), liquide (brome) ou solide (iode).
Q 06Quel est le symbole chimique du tungstène, hérité de l'allemand Wolfram ?
W
Son nom français vient du suédois tung (« lourd ») et sten (« pierre ») : la « pierre lourde ».
Q 07Combien de groupes compte le tableau périodique standard ?
18
Chaque colonne regroupe des éléments dont la couche de valence a la même configuration électronique, d'où leurs propriétés chimiques semblables.
Q 08Combien d'éléments le tableau périodique standard compte-t-il depuis la mise à jour de 2016 ?
118
Le tableau utilisé de nos jours est celui remanié en 1944, quand la famille des éléments 89 à 103 fut placée sous les lanthanides.
Q 09Quels sont les deux seuls éléments liquides aux conditions normales (0 °C, 1 atm) ?
Brome et le mercure
Le premier fond à −7,2 °C et le second à −38,8 °C ; le phosphore blanc, solide, fond pourtant dès 44,2 °C.
Q 10Pour quel élément l'électronégativité de l'échelle de Pauling est-elle maximale ?
Le fluor
Cette grandeur croît vers le haut et la droite du tableau et suit globalement la même tendance que l'énergie d'ionisation.
Q 11Quel gaz William Ramsay a-t-il isolé en 1894 à partir de l'« azote » atmosphérique ?
L'argon
Rien n'était prévu pour lui dans le tableau de Mendeleïev ; sa masse atomique, un peu moins de 40, dépasse celle du potassium, ce qui compliqua son classement.
Q 12Quelles lettres désignent les quatre sous-couches électroniques, à l'origine des blocs ?
s, p, d et f
Ces lettres viennent d'abréviations utilisées en spectroscopie ; les blocs correspondants contiennent 2, 6, 10 et 14 éléments par ligne.
Q 13Quel pays produisait 84 % de l'approvisionnement mondial en tungstène en 2006 ?
La Chine
Les réserves mondiales, estimées à 2 800 000 t, représentent cinquante ans de production au rythme de 2008, soit 55 900 t par an.
Q 21Combien d'éléments du tableau périodique sont dits synthétiques ?
24
Certains, comme l'américium, le curium, le berkélium et le californium, se retrouvent pourtant dans la nature, dans des zones contaminées par des essais ou des accidents nucléaires.
Q 22Quelle règle veut qu'une orbitale soit d'autant plus stable que le spin résultant est élevé ?
Hund
C'est elle qui explique qu'une vingtaine d'éléments des blocs d et f, comme le nickel, ne suivent pas l'ordre de remplissage habituel des sous-couches.
Q 23Quel chimiste allemand a formulé en 1817 la première « triade » d'éléments, avec le strontium ?
Johann Döbereiner
En 1829, il avait identifié deux autres trios du même type : chlore-brome-iode et lithium-sodium-potassium.
Q 14Quel est le dernier élément du tableau périodique standard, de numéro atomique 118 ?
L'oganesson
Placé en bas de la 18e colonne, il devrait être un gaz noble, mais des modélisations suggèrent plutôt un solide semi-conducteur aux allures de métalloïde.
Q 15Quel élément, découvert en 1875, correspond à l'eka-aluminium prédit par Mendeleïev ?
Le gallium
Une densité de 6 g/cm3 et un bas point de fusion avaient été annoncés ; les valeurs réelles sont 5,9 g/cm3 et 29,78 °C.
Q 16Quel chimiste anglais a publié en 1863 la « loi des octaves » ?
John Newlands
Raillé par la Société de chimie de Londres, son travail ne fut reconnu qu'après la publication des travaux de Mendeleïev ; il avait pourtant prédit le germanium.
Q 17Quelle famille d'éléments Glenn Seaborg a-t-il formalisée en 1944 ?
Actinides
Cette famille regroupe les éléments 89 à 103 ; Seaborg conjectura aussi l'existence de superactinides, éléments 121 à 153, placés encore en dessous.
Q 18Quel physicien anglais a établi en 1913 le classement des éléments par numéro atomique ?
Henry Moseley
Ses travaux sur le spectre aux rayons X résolvaient les incohérences du classement par masse : le cobalt passait ainsi avant le nickel et le tellure avant l'iode.
Q 19Pourquoi l'hélium est-il placé dans la 18e colonne plutôt qu'au-dessus du béryllium ?
Il fait chimiquement partie des gaz nobles
En toute rigueur, sa sous-couche externe 1s2 devrait le ranger dans la 2e colonne, celle des atomes en ns2, et non dans celle des atomes en np6.
Q 20Quel halogène présente la plus forte affinité électronique de tous les éléments ?
Le chlore
Contrairement à l'électronégativité, dont le maximum revient au premier élément de la colonne, c'est ici le deuxième qui l'emporte.
Q 24Quel élément a une radioactivité si faible qu'elle n'a été mise en évidence qu'en 2003 ?
Bismuth
Son isotope 209 a une période radioactive valant un milliard de fois l'âge de l'univers.
Q 25Depuis quelle année fabrique-t-on des filaments de lampes à incandescence en tungstène ?
1904
Les billes des stylos à bille sont parfois en carbure de tungstène, qui a remplacé l'acier inoxydable à partir de 1961.
Q 26Quel terme, aujourd'hui désuet, désigne les éléments du groupe 15 ?
Pnictogènes
Azote, phosphore, arsenic, antimoine et bismuth : Leopold Gmelin les avait déjà réunis en une « pentade » dans son Handbuch der Chemie de 1843.
Q 27Quelle est l'énergie de première ionisation du magnésium ?
738 kJ/mol
La deuxième ionisation demande 1 450 kJ/mol, et la troisième bondit à 7 730 kJ/mol, car il faut alors arracher un électron à une configuration de gaz noble.
Q 28Quel phénomène rend le rayon atomique de l'osmium quasi identique à celui du ruthénium ?
La contraction des lanthanides
Observée au fil du remplissage de la sous-couche 4f, elle se manifeste le long de la 6e période du hafnium jusqu'au platine, après lequel un effet relativiste la masque.
Q 29Combien des 118 éléments connus sont dits primordiaux ?
83
Ils possèdent au moins un isotope assez stable pour être plus ancien que la Terre ; trois d'entre eux sont pourtant radioactifs, dont l'uranium et le thorium.
Q 30De quelle langue vient le nom « tungstène », qui signifie « pierre lourde » ?
Suédois
Le corps simple est un métal de transition gris-acier blanc, très dur et lourd, que l'on trouve dans des minerais comme la wolframite et la scheelite.