Tout le monde connaît la table périodique des éléments de Mendeleïev. Qui en est l'inventeur ? Son tableau reste-t-il pertinent après 150 ans, ou approche-t-on de la fin de cette "mère de tous les tableaux" ?
La table de Mendeleïev commémore deux anniversaires. Le 16 février, il y a un siècle et demi, Dmitri Ivanovitch Mendeleïev (1834-1907) se serait réveillé d'un rêve célèbre où il visualisait son tableau périodique. Comme pour tant de découvertes scientifiques, cette percée n'est pas sortie de nulle part.
Mendeleïev arriva à un moment clé de la chimie, discipline en pleine explosion. Le neurologue et historien des sciences Oliver Sacks résuma plus tard : « Depuis le XVIIIe siècle, la chimie s'est déployée à partir de l'alchimie, notamment grâce à la découverte constante de nouveaux éléments : pas moins de quarante entre 1735 et 1826. »
Auparavant, seuls neuf éléments étaient connus, comme le cuivre, l'argent ou l'or, identifiés dès l'Antiquité. Puis vinrent le phosphore, le chlore, le brome, l'iode... Les chimistes étaient dépassés : combien d'éléments existait-il ? Étaient-ils liés ? Comment les classer ?
Dmitri Mendeleïev fut nominé trois fois pour le prix Nobel de chimie, sans jamais l'obtenir.
Mendeleïev lutta contre ce chaos. Jeune professeur de chimie inorganique, il rédigea son propre manuel, récompensé par le prix Demidov en 1861. Entre 1868 et 1871, il publia Osnovy khimii (Principes de chimie). Ses collègues avancèrent aussi : en 1862, le géologue français Alexandre-Émile Béguyer de Chancourtois proposa l'hélice tellurique, inapplicable et trop complexe. Le Britannique John A.R. Newlands présenta en 1865 la "loi des octaves", moquée pour son nom musical et rejetée par la Chemical Society malgré sa validité.
Le 6 mars 1869, Mendeleïev présenta son tableau à la Russian Chemical Society. Son succès repose sur sa clarté et sa capacité prédictive : il prévit les propriétés d'éléments inconnus, laissant des cases vides. Linus Pauling souligna dans l'Encyclopædia Britannica son rôle pivotal en chimie, lié aux numéros atomiques dès les années 1910.
Le 6 mars 1869, Mendeleïev rend public son tableau.
Mendeleïev, nominé trois fois au Nobel sans succès, mourut en 1907 de la grippe. Ses étudiants l'accompagnèrent avec des portraits de sa table. Oliver Sacks, admirateur, la compara à un mot croisé révélant l'ordre cosmique de la nature.
« Le tableau était un mot croisé dont les conseils pouvaient être lus horizontalement et verticalement. »
« Une construction révélant un ordre profond, un cryptogramme cosmique », écrivit Sacks dans Le Jardin de Mendeleïev (2001).
« La classification systématique de Mendeleïev est sa plus grande réussite », confirme Piet Van Duppen, physicien nucléaire à la KU Leuven. « Elle imposa une logique aux propriétés chimiques. » Fascinant : tous les éléments corporels proviennent d'étoiles ; la Terre en regorge jusqu'à l'uranium (92 protons). Les transuraniens sont synthétisés en accélérateurs.
En 2016, quatre nouveaux éléments furent ajoutés, dont l'oganesson (118), nommé d'après Yuri Oganessian. L'IUPAC nomme les éléments ; une pétition pour "lemmium" (hommage à Lemmy) fut rejetée au profit du moscovium (115), découvert à Dubna.
Mendeleïev ajusta sa table face aux gaz nobles (1890s). Pieter Thyssen (2016) s'interroge : la limite est-elle à l'élément 137 ou 173 ? Piet Van Duppen : « Quand la force nucléaire ne contrebalancera plus la répulsion protonique. Nous en sommes loin. »
Né en 1834 à Tobolsk (Sibérie), cadet de 15 enfants, sa famille connut l'adversité : père aveugle, usine maternelle incendiée. Sa mère le poussa à Saint-Pétersbourg, mourant avant son diplôme. À Heidelberg, il expérimenta seul.
Ce tableau montre les 90 éléments naturels et 2 des 28 synthétiques connus, avec tailles et couleurs indiquant leur disponibilité terrestre.
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