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Dmitri Mendeleïev à son bureau, des dizaines de cartes disposées en grille.
Les savants · L’atelier · 6 étapes

Mendeleïev et les cases vides.

63 éléments connus, un jeu de cartes, et une idée audacieuse : laisser des trous dans le tableau et annoncer des éléments que personne n’a jamais vus. Refais son raisonnement.

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Étape 1 · 1834–1907

De la Sibérie au tableau.

Un professeur qui voulait un bon manuel pour ses étudiants.

1Parcours sa vie

Sa vie

Étape 2 · Saint-Pétersbourg

Les instruments de Mendeleïev.

Un jeu de cartes et un spectroscope.

2Essaie les deux instruments

Clique sur les instruments de la table. Chacun se manipule.

L’établi
Étape 3 · 1869

Le jeu de cartes.

Ranger 63 éléments, c’est chercher un ordre caché.

3Classe les éléments
Des cartes manuscrites disposées en lignes et en colonnes, quelques emplacements vides.

J’observe

Des familles d’éléments

En 1869, on connaît 63 éléments. Certains se ressemblent étrangement. Classe ces éléments dans leur famille.

Étape 4 · 1869

Oser laisser des cases vides.

Au lieu de forcer les éléments à entrer, Mendeleïev laisse des places libres.

4Vérifie ton hypothèse

Je fais une hypothèse

La case vide sous le silicium

En suivant les propriétés, Mendeleïev doit laisser des trous : par exemple sous le silicium, entre le gallium (alors inconnu lui aussi) et l’arsenic, aucune des substances connues ne convient.

Étape 5 · 1871

Prédire un élément inconnu.

Une bonne théorie annonce ce qu’on n’a pas encore vu.

5Fais ta prédiction

Je calcule

Prédire l’éka-silicium

Ses voisins : silicium au-dessus (masse 28), étain en dessous (119), gallium à gauche (70) et arsenic à droite (75). Estime la masse de l’élément manquant, puis compare.

Étape 6 · 1875–2016

Les cases se remplissent.

En quinze ans, trois éléments prédits sont découverts.

6Parcours la frise

Les preuves

Bilan

Ce que tu as retrouvé.

1

Des familles périodiques

Les propriétés reviennent à intervalles réguliers.

2

Des cases vides

Des éléments inconnus, annoncés à l’avance.

3

Une théorie qui prédit

Gallium, scandium, germanium : les prédictions se vérifient.

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