SIMPLES

La division des métalloïdes et des métaux en groupes homogènes bien définis présentant des difficultés aussi considérables, certains chimistes ont espéré mieux réussir en laissant de côté la distinction entre métaux et métalloïdes et en essayant de faire une classification portant sur l'ensemble des corps simples.

1o Classification électro-chimique de Berzéllus. — C'est ainsi que Berzélius déjà en avait proposé une qu'il fondait sur les propriétés électro-chimiques; il avait rangé les corps simples en une série tellement ordonnée que l'un quelconque de ses termes est précédé des éléments plus électro-négatifs que lui, et suivi des éléments plus électropositifs ; la série s'ouvre par l'oxygène et se ferme par le potassium, qui est électro-positif par rapport à tous les autres.

Dans la chaîne ainsi constituée, le chrome se trouve placé entre l'arsenic et le vanadium ; l'or, entre l'hydrogène et l'osmium; le plomb, entre l'étain et le cadmium ; le carbone, entre le bore et l'antimoine,, etc. Cette ënumération suffit à elle seule pour montrer que la classification de Berzélius n'indique aucune des propriétés des corps en dehors de celle qui lui a servi de base.

2o Loi périodique de M. Mendeléef. — De son côté, M. Mendeléef, en dressant une table des corps simples rangés d'après l'ordre de grandeur de leurs poids atomiques, a découvert d'intéressantes relations entre ces poids et les propriétés des substances considérées ; il a cru pouvoir formuler comme loi générale que a les propriétés des corps simples, la constitution de leurs combinaisons, ainsi que les propriétés de ces dernières, sont des fonctions périodiques des poids atomiques des éléments ». {Journal de la Société chimique russe, t. I®', p. 60, — 1869).

Non seulement, pour lui, les propriétés des corps simples d'une même famille varient régulièrement, comme leurs poids atomiques, de manière a en être de véritables fonctions ; non seulement, entre les poids atomiques de corps appartenant à deux familles naturelles, en apparence très éloignées, on peut trouver les mêmes rapports avec addition ou soustraction d'un facteur à peu près constant, mais encore, entre les corps qui occupent le même rang dans chaque famille, il existe des rapports qui se reproduisent périodiquement ; les poids atomiques de même rang, toujours semblablement modifiés en passant d'une famille à l'autre, constituent un certain nombre de périodes successives parallèles que M. Mendeléef porte au nombre de 12. Voyons comme il les constitue :

Petites périodes. — Pour cela faire, mettant à part l'hydrogène qu'il regarde comme le seul représentant connu d une première série, il en forme une seconde avec les 7 corps qui ont, après lui, le plus faible poids atomique, puis une troisième avec les 7 corps dont les poids atomiques sont les plus faibles après ceux-là. ce qui lui donne les lignes suivantes :

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460 INTRODUCTION A L'ÉTUDE DBS mAtaUX

Li-.7 Gl» 9,4 Bo — 11 C — 12 Az - 14 0 — 16 FI — 19 Na-23 Mk-24 Al— 27,3 Si - 28 Ph - 31 S— 32 Cl-^,5

Arrêtons-nous ici un instant. Nous constatons : 1** que certains membres correspondants de la deuxième et de la troisième ligne, lithium et sodium» azote et phosphore, fluor et chlore, etc., sont des corps analogues donnant lieu à des combinaisons analogues ; 2' que le caractère des éléments se modifie à mesure que le poids atomique s'accroît : ainsi, si Ton compare les combinaisons hydrogénées et oxygénées des éléments d'une même série, on voit la limite de saturation de chacun des éléments varier régulièrement et progressivement, sans qu'on puisse intercaler des termes intermédiaires entre ceux d'aucune des deux séries ; leurs quatre derniers termes sont seuls aptes à se combiner à l'hydrogène pour donner les types saturés RH*, RH , RH-, RH, et le caractère de ces composés varie en même temps que leur formule ; tandis que les acides fluorhydrique elchlorhydrique sont des acides énergiques très stables sous l'influence de la chaleur, l'eau et l'hydrogène sulfuré jouent le rôle d'acides faibles et résistent moins à réchauffement ; l'ammoniaque et l'hydrogène phosphore sont des bases facilement décomposables ; le formène et l'hydrogène silicié sont des corps neutres. De même, si nous envisageons les oxydes supérieurs anhydres que peuvent former les éléments de la troisième série :

Na^O, MgO, AFO^Si-0^ Ph20^ S^O», CFO'

les propriétés basiques vont en diminuant du premier terme au troisième, qui déjà peut se comporter comme un acide, et, à partir de celui-ci, l'acidité devient de plus en plus marquée. Tout en signalant ces remarques de M. Mendeléef, il faut observer cependant de suite que glucinium et magnésium, bore et aluminium, n'ont que fort peu d'analogies; qu'en disposant les corps simples à côté les uns des autres en suivant l'ordre croissant de leurs poids atomiques, on est conduit à ranger le chrome à côté du soufre, le manganèse auprès du chlore ; que le Didyme (138), doit être remplacé par le Néodyme (93,8) et le Praséodyme (95,8) qu'il faudrait mettre quelque part entre le Zirconium (90) et le Molybdène (96) ;

que le tellure dont le poids atomique est 127,9, d'après les dernières déterminations de M. Metzner, désobéit au principe fondamental de la table, la distribution par ordre croissant des poids atomiques ; que le sodium s'unit à Thydrogëne pour former un hydrure dont les propriétés sont bien différentes de celles de l'hydrure de lithium ; que Na-0 et S-0^ ne sont pas les oxyàes supérieurs du sodium et du soufre. Sans insister pour le moment sur ces faits, et quoi qu'il en soit, une série de sept éléments choisis, comme nous venons de le dire, est ce que M. Mendeléef appelle une petite période, et en continuant à ranger les éléments d'après la grandeur de leur poids atomique et par petites périodes, Téminent chimiste russe a dressé la table suivante (p. 462), à double entrée, dans laquelle chacune des périodes occupe une ligne horizontale, et qui se trouve divisée en 7 colonnes verticales ou groupes qui constituent des familles naturelles. Mais afin que les groupes ne contiennent que des éléments présentant entre eux une certaine analogie, M. Mendeléef a été obligé de constituer après les trois premières périodes un huitième groupe en dehors des sept admis tout d'abord, groupe qui renferme des corps dont les poids atomiques sont très voisins les uns des autres, et dont l'existence est nécessaire pour que le zinc vienne se placer dans le second groupe, Tarsenic dans le cinquième, le sélénium dans le sixième, qui renferment déjà des éléments qui leur sont analogues.

De plus, il devient extrêmement difficile de trouver place dans les colonnes du tableau pour les nouveaux éléments de l'air ; si on admet comme poids atomiques de l'hélium et de l'argon les nombres 4 et 40, l'argon viendrait dans la table se superposer au calcium ; certains arguments établissent d'ailleurs que ces gaz forment dans la table périodique des corps une série située entre celles du fluor et celle du sodium :

1^ Le rapport entre leurs chaleurs spécifiques à pression constante et à volume constant est 1,66.

2® Si les densités doivent être considérées comme identiques aux poids atomiques, comme c'est le cas pour des gaz diatomiques tels que l'hydrogène, l'oxygène, l'azote, il n'y a

a* lï

flu

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