Chimie : ces quatre nouveaux éléments qui complètent le tableau périodique de Mendeleïev

Quatre nouveaux éléments, découverts par des scientifiques russes, américains et japonais, ont été ajoutés à ce tableau de référence, qui regroupe tous les éléments chimiques connus.

Kosuke Morita, de l'institut Riken, montre le nouvel élément 113 du tableau périodique de Mendeleïev, lors d'une conférence de presse, le 31 décembre 2015 à Saitama (Japon).
Kosuke Morita, de l'institut Riken, montre le nouvel élément 113 du tableau périodique de Mendeleïev, lors d'une conférence de presse, le 31 décembre 2015 à Saitama (Japon). (NORIAKE SASAKI / YOMIURI)
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La septième ligne est enfin complète. Le 30 décembre, les experts de l'Union internationale de chimie pure et appliquée (UICPA) ont approuvé l'entrée de quatre nouveaux éléments super-lourds dans le tableau de Mendeleïev, qui a traumatisé tant d'élèves au lycée. Des éléments obtenus grâce à la collision entre des atomes d'éléments plus petits.

Le tableau périodique des éléments accueille donc désormais l'ununtrium, l'ununpentium, l'ununseptium et l'ununoctium. Des noms imprononçables, mais encore temporaires. En effet, "la communauté de la chimie est impatiente de voir son tableau le plus cher enfin complété jusqu'à la septième ligne. L'UICPA a lancé le processus de formalisation des noms et des symboles pour ces éléments temporairement nommés", a déclaré dans un communiqué le professeur Jan Reedijk, président de la division de la chimie inorganique de l'UICPA. Les éléments prendront alors des noms inspirés de la mythologie, d'un lieu ou encore d'un scientifique. Mais que sait-on pour le moment de ces quatre petits nouveaux ? 

L'ununtrium

L'élément 113, l'ununtrium, a été découvert par un institut de recherche scientifique japonais, le Riken. Il devient ainsi le tout premier élément découvert en Asie. L'équipe japonaise, menée par Kosuke Morita, est chargée de lui trouver un nom et un symbole. "Riken a annoncé que 'japonium' pourrait être proposé", explique l'agence AP

Cette trouvaille vient clore plus de dix années de recherche, débutées en 2003. "Le travail de la découverte de nouveaux éléments super-lourds est très difficile, et les éléments ont tendance à se dégrader très rapidement", explique le Riken dans un communiqué. Recette de l'opération : assembler une fine couche de bismuth (un élément chimique) et des ions de zinc se déplaçant à 10% de la vitesse de la lumière.

L'ununpentium

L'ununpentium est le résultat de la collaboration de scientifiques américains des laboratoires nationaux de Lawrence Livermore (Californie) et d'Oak Ridge (Tennessee), et de chercheurs russes de l'Institut unifié de recherches nucléaires de Doubna. Les expériences pour l'élement 115 ont, elles aussi, duré une dizaine d'années, pour finalement aboutir à un élément qui est capable de survivre 30 à 80 millisecondes avant de se désintégrer, comme l'explique la direction de la physique et des sciences de la vie du Laboratoire américain. "De tels atomes ne résistent que quelques fractions de secondes avant de se désintégrer en plus petits atomes. Il faut alors les détecter rapidement, et prouver que ce sont bien eux que l’on a observés", explique en effet Science et Vie.

La mission des scientifiques est dorénavant la suivante : nommer leur découverte. Ils soulignent cependant que cela peut prendre énormément de temps : "L'élément 110 a été découvert en 1995 et n'a reçu son nom, darmstadtium (Ds), qu'en 2003", explique la direction. 

L'ununseptium

Là encore, l'élément 117 est issu d'une collaboration entre les Russes (de l'Institut de Doubna) et les Américains (des laboratoires Lawrence Livermore). La création de l'ununseptium est le résultat de berkélium bombardés par des faisceaux d'ions de calcium au sein du Centre de recherche sur les ions lourds de Darmstadt, en Allemagne, explique Futura-Sciences.

Cette découverte peut sembler minime en raison de l'instabilité de l'élément, mais les scientifiques lui accordent pourtant une bien plus grande importance. Ces quatre éléments découverts représentent "une étape de plus sur le chemin qui devrait mener à ce qu'on appelle l'îlot de stabilité", explique Futura-Sciences, c'est-à-dire des éléments à la période de radioactivité plus importante.

L'ununoctium

Il est connu depuis 2002. Cette année-là, les scientifiques russes et américains précédemment cités ont réussi à créer un atome de l'élément 118 après plus de quatre mois d'expérience. Deux autres atomes ont depuis été créés, d'après le blog de Mark Winter, professeur de chimie à l'université de Sheffield, au Royaume-Uni. Créés et non découverts, "car ces éléments très lourds n’existent pas dans la nature, où le plus gros des éléments est l’uranium, dont le nombre atomique (soit le nombre de protons dans le noyau) vaut 92", explique Science et Vie.