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Notre terre est un ensemble de pièces de puzzle qui composent l'univers.
Dans l'immense obscurité de l'espace,
l'univers est illuminé par les étoiles,
qui pourraient un jour devenir une supernova
et créer toutes les pièces du puzzle que nous connaissons aujourd'hui
sous le nom d'éléments.
Tous les éléments ont été formés et libérés
dans l'espace par des explosions d'étoiles.
Pendant des siècles, les humains ont tenté de découvrir
ce qui compose le monde qui les entoure.
Ils ignoraient que toutes les pièces dont ils avaient besoin
étaient juste sous leur nez.
La découverte de ces pièces a révolutionné
notre compréhension du monde
et a permis la création de ce qui pourrait être
le plus beau cadeau à la science :
le tableau périodique des éléments.
Alors, où sont ces éléments
et comment pouvons-nous trouver un moyen de les ordonner ?
Eh bien, croyez-le ou non,
les civilisations anciennes étaient très conscientes
de nombre de ces éléments qui les entouraient,
mais ils ne les avaient pas identifiés en tant que pièces de notre univers.
Les éléments comme l'or, l'argent et le cuivre
ont été facilement identifiés par les cultures anciennes,
et ont été utilisés à des fins multiples, comme pour faire des bijoux et des outils.
Pourquoi ces éléments ont-ils été repérés si facilement ?
Considérez le tableau périodique comme un puzzle.
Les pièces d'angle, les bords d'un puzzle,
sont généralement les plus faciles à trouver et à placer
parce qu'elles se distinguent par leurs bords lisses,
et qu'il est clair qu'elles ne s'emboîtent pas avec les autres pièces du puzzle.
Comme des pièces de puzzle, les éléments peuvent être exigeants pour choisir avec qui ils interagissent.
Certains se plaisent à réagir avec d'autres éléments,
alors que d'autres non.
Les éléments qui n'interagissent pas avec les autres éléments sont faciles à repérer,
tandis que ceux qui aiment interagir avec les autres sont difficiles à trouver.
L'or, l'argent et le cuivre font partie des éléments les plus exigeants,
nous pouvons donc les trouver plus facilement.
Avançons rapidement jusqu'à la fin du 17e siècle,
au moment où Hennig Brand, un alchimiste allemand,
travaillait dans son laboratoire.
Comme de nombreux alchimistes de son époque,
Brand essayait d'extraire de l'or du corps humain.
Il tomba sur ce qu'il pensait être la réponse la plus évidente à son problème :
l'urine.
L'urine est de couleur dorée et pourrait peut-être contenir de l'or.
Il recueillit donc autant d'urine qu'il le pouvait,
en grande partie la sienne,
et décida de la faire bouillir dans l'espoir d'obtenir de l'or.
Il fit donc bouillir son, hum, urine,
jusqu'à ce qu'il recueille une pâte,
qu'il chauffa à une température très élevée.
Finalement de la fumée apparut
et le produit brûla vivement et violemment.
Brand avait isolé sans le savoir le phosphore de son urine.
C'était la première fois que quelqu'un découvrait un élément,
mais il ne comprit pas vraiment ce qu'il avait fait.
A l'époque de Brand, le concept d'élément n'avait pas été inventé.
Au contraire, les principes de la Grèce antique selon lesquels les objets étaient composés
de terre,
d'eau,
d'air,
et de feu
étaient prédominants.
Il fallut attendre les travaux d'Antoine Lavoisier,
désormais connu comme le père de la chimie,
pour que la science définisse ce qu'était un élément.
Lavoisier définit un élément comme une substance
qui ne peut pas être décomposée par des moyens chimiques connus.
Lavoisier créa une liste des éléments connus à son époque
et essaya de les mettre dans un certain ordre
dans lequel ils pourraient être classés,
comme les gaz ou les métaux.
Il fut le premier à essayer d'assembler le puzzle.
Ce fut l'ébauche d'un moyen
d'organiser les éléments connus à son époque.
De nombreux chimistes voulurent clarifier ce puzzle.
L'un d'eux, John Dalton, pesa les éléments
et arrangea le puzzle selon la poids.
Le chimiste allemand Wolfgang Döbereiner combina ensuite les éléments
pour voir comment ils réagissaient les uns avec les autres.
Il trouva que certains éléments partageaient des propriétés et des réactions similaires.
Par exemple, quand du lithium, du sodium et du potassium purs
sont exposés à l'eau,
ils réagissent violemment
et glissent sur la surface de l'eau en produisant des étincelles.
Les scientifiques ont alors compris que ces similarités
n'étaient pas le fruit du hasard :
les éléments appartenaient à des familles ayant des propriétés communes.
Mais le chimiste qui a finalement résolu le puzzle est Dmitri Mendeleev.
Il a créé des cartes de chaque élément connu et tenté de les classer
d'après leur poids atomique et leurs propriétés connues.
L'histoire dit qu'il est resté éveillé 3 jours et 3 nuits,
et qu'il finit par tomber dans un sommeil profond
où il rêva d'un tableau pour classer les éléments.
Mendeleev ne fut pas seulement capable de créer le tableau périodique,
mais aussi de prévoir les éléments qui n'étaient pas encore découverts.
On avait résolu l'énigme du tableau périodique des éléments.