1_les_classifications\AIC-2011-01-03-doc1b

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Nous avons consulté
Quelques sites Web sur la « classification périodique »
La classification périodique est une somme considérable d'informations. Elle a été envisagée de multiples
manières. Notre liste de sites n'est pas, et ne peut pas être, exhaustive. Si vous connaissez ou utilisez
certains sites - ou ouvrages - relatifs à la classification périodique que vous jugez utiles à votre
enseignement et que vous souhaitez faire partager, contactez [email protected]
Légende :
-
Sites institutionnels
Sites universitaires
Sites lycée
Sites personnels
Sites divers, commerciaux…
Sites encyclopédiques, sitographie…
Voir également tableau récapitulatif du document 1c
● 1 - La classification de l'IUPAC
http://old.iupac.org/general/FAQs/elements.html
Site en anglais
A tout seigneur tout honneur, voici l'adresse du site de l’IUPAC où figurent :
- l'ensemble des documents et références relatifs à l'évolution et à la mise à jour de la classification ;
- les dernières données proposées relatives aux éléments (noms, masses atomiques, composition isotopique,
etc.) avec l'information sur le dernier élément baptisé, Z=112, le copernicium :
http://www.iupac.org/publications/ci/2010/3202/iw1_copernicus.html
- la classification périodique acceptée par l'IUPAC et donc par la communauté internationale des chimistes,
au 19 février 2010, téléchargeable en fichier .pdf :
http://old.iupac.org/reports/periodic_table/IUPAC_Periodic_Table-19Feb09.pdf
● 2 - La classification proposée par la Royal Chemical Society (RSC)
« Visual Elements Periodic Table »
http://www.rsc.org/chemsoc/visualelements/index.htm
Site en anglais
Pour le plaisir des yeux (c'est un projet à la fois scientifique et artistique) et pour obtenir des données
sûres, téléchargeables de diverses manières (par exemple sous forme de fichier .pdf par élément). Il s'agit
d'un site d'une grande richesse mais un peu complexe à utiliser.
Le site propose aussi
- des ressources graphiques sur la classification
http://www.rsc.org/Education/Teachers/Resources/ptdata/welcome.htm
- une série d'enregistrement audio (podcast) pour chaque élément
http://www.rsc.org/chemistryworld/podcast/element.asp
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● 3 – La classification de l'American Chemical Society
http://acswebcontent.acs.org/games/pt.html
Site en anglais
Classification périodique interactive avec des informations sommaires sur les éléments et leur structure
électronique et des informations sur la périodicité des propriétés en fonction du numéro atomique. Simple à
utiliser.
● 4 – La classification de la Cité des Sciences et de l’Industrie
http://archives.universcience.fr/francais/ala_cite/expo/tempo/aluminium/science/mendeleiev/mendeleiev.swf
Sous une présentation très synthétique, pour chaque élément activé, l'écran fournit les caractéristiques
structurales et physiques principales, l’étymologie, la date et le lieu de découverte, un ou deux signes
particuliers. Quelques photos parlantes illustrent ses principales utilisations.
La rubrique « atome » tente de représenter les orbites atomiques. Elle apparaît difficilement utilisable au
lycée. Tout en évoquant de façon implicite la structure en couches et sous couches s, p, d, f, (qui n'est pas
connue à un niveau lycée), la représentation choisie – simplifiée - laisse supposer que chaque électron se
déplace sur une orbite circulaire, toutes ces orbites ayant des diamètres identiques. Cela peut être la source
d’idées fausses.
Intéressant comme premier tableau-résumé en lycée (avec la réserve concernant la rubrique « orbites
électroniques »).
● 5 – La classification du Conseil National de Recherche, Canada
http://www.nrc-cnrc.gc.ca/fra/education/elements/index.html
Le site est très facile à utiliser, avec une classification périodique interactive. Pour chaque élément activé,
l'écran fournit très peu de données numériques, mais insiste sur les utilisations (biologique, vie courante,
industrie …), les perspectives et renvoie à des recherches en cours sur le site du centre national de la
recherche au Canada.
Intéressant pour une utilisation en collège et lycée.
● 6 – La classification du Chemical Education Digital Library (ChemEd DL’s foundation)
http://www.chemeddl.org/resources/ptl/
Site en anglais
Site de la Division of Chemical Education, intitulé « Periodic Table Live » (Classification périodique vivante)
permettant d'accéder, par un simple clic sur chaque élément, à un sommaire présentant :
- une description (caractéristiques diverses, circonstances de la découverte, état naturel, étymologie,
préparation, usages avec liens intégrés au texte pour obtenir de plus amples détails),
-
des données physiques et atomiques,
- une rubrique « media », plus sommaire présentant des images brièvement commentées des usages,
éventuellement de très courtes vidéos d’intérêt variable sur la réaction avec l'air, l'eau, les acides et bases
et des photos de structures cristallines,
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-
de brèves biographies de chimistes liés à la classification périodique et glossaire de termes chimiques
Utilisation facile, à divers niveaux d'enseignement
● 7 – La classification « ChemiCool » du Massachusetts Institute of Technology (MIT)
http://www.chemicool.com/
Site en anglais
Ce site permet d'accéder, de façon synthétique, pour chaque élément activé, à quelques photos du corps pur
ou du minerai, aux circonstances de la découverte, à l'étymologie, à ses caractéristiques physiques et
atomiques, ses effets sur la santé, à une description brève de ses caractéristiques (aspect, réactivité,
isotopie), à ses divers usages. Le site comporte aussi une liste alphabétique des éléments et un dictionnaire
de chimie avec de très nombreuses entrées.
De courtes vidéos sont présentées pour certains éléments, plutôt « grand public », de qualité et d'intérêt
divers, axées sur le caractère spectaculaire et, pour les expériences présentées, sans mise en garde sur les
dangers de réalisation.
● 8 – WebElements : the periodic table on the web - University of Sheffield
http://www.webelements.com/
Site en anglais.
C'est un site universitaire très complet. Il est facile de passer d'un élément à l'autre, de retourner à la
classification et les rubriques proposées pour chaque élément apparaissent clairement dans le sommaire.
Photos et vidéos sont disponibles pour certains éléments.
Les rubriques proposées sont les suivantes :
- Element "X" (Essential data, History, Uses, Find a property),
- Element "X" around us (Geology, Biology),
- Chemistry and compounds (Compounds, Reactions of carbon, Electronegativities, Bond enthalpies,…)
- Element properties (Physics properties, Allotropes, Crystal structure Thermochemistry, Pictures),
- Atom properties (Electron shell properties, Atom sizes, Atomic orbital properties),
- Nuclear properties (Isotopes, NMR properties)
Une partie « boutique » propose des accessoires pédagogiques, des affiches, des cadeaux (T-shirts, mugs ...).
● 9 – La classification de l’université de Split, Croatie
http://www.periodni.com/fr/index.html
Site multilingue
La « EniG. Table périodique des éléments » est une table périodique très attrayante, très aérée, disponible
dans six langues (allemand, anglais, français, croate, italien et espagnol).
Outre les données physiques très complètes, figurent les différents couples d’oxydoréduction avec les
potentiels standards correspondants et les schémas des structures cristallines. Un texte très court et
complet résume la découverte, l’étymologie du nom, l’obtention et les utilisations principales de l’élément.
Le tableau est présenté sous plusieurs formes :
- ASCII Tableau périodique des éléments,
- Forme courte du tableau périodique,
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-
Forme longue du tableau périodique,
Configuration électronique des éléments.
Site d'utilisation facile, à divers niveaux d'enseignement.
● 10 – La classification de l’Université de Nottingham
http://www.periodicvideos.com/#
Site en anglais avec vidéos
Le professeur Martyn Poliakoff et ses collègues de la Faculté de Chimie de l'Université de Nottingham
rendent le tableau périodique des éléments plus vivant, et très souvent plus « explosif », grâce à un « tableau
périodique des vidéos ».
Chacun des 118 éléments de la classification périodique est ainsi présenté dans sa propre vidéo longue de 1 à
10 minutes, composée d’une alternance d'explications mesurées et claires, données dans la plupart des cas
par le professeur Poliakoff et de démonstrations expérimentales réalisées par ses collègues et étudiants du
département de chimie.
En cliquant sur le lien hypertexte de chaque élément, les internautes peuvent consulter directement la vidéo
consacrée à l'élément qui les intéresse. Les manipulations présentées privilégient le caractère spectaculaire.
Les expérimentateurs y prennent un plaisir évident et rient de bon cœur. On peut regretter pourtant que
plutôt que de recommencer deux fois la même expérience avec des explosions de plus en plus fortes
(combustion du dihydrogène par exemple), on ne couvre pas plus avant d'autres propriétés du dihydrogène
(celles utilisées dans une pile à combustible par exemple), moins spectaculaires mais plus utiles en matière de
production d'énergie et de respect de l'environnement. Mêmes remarques pour la réaction du sodium
métallique sur l'eau avec des projections vigoureuses de sodium enflammé. Ainsi, certains des films
présentent des expériences qui ne sont plus réalisées dans le cadre des cours de science des écoles pour des
raisons de sécurité. D'une façon générale, l'accent n'est pas mis sur les précautions à prendre lors de la
réalisation des manipulations.
Depuis sa création, ce site de vidéos - et les nouvelles rubriques du site qui le complètent utilement
(molécules ...) est largement apprécié, notamment par le prix Nobel Harry Kroto. Un entretien récent de
M. Polyakoff à propos de ce site : http://www.rsc.org/chemistryworld/News/2010/December/17121002.asp .
Le site présente beaucoup de manipulations filmées, destinées à un large public qu'il est utile de mettre en
garde sur cette image « explosive » donnée de la chimie.
● 11 – La classification de Roger Le Meur, Lycée Galilée, Franqueville Saint Pierre
http://lycees.ac-rouen.fr/galilee/elements.htm
La présentation est très synthétique, avec une classification périodique interactive : possibilité d'accéder
pour chaque élément à ses caractéristiques numériques atomiques et physiques principales, la liste des
éléments par ordre alphabétique, l'évolution des propriétés en fonction du numéro atomique Z ...
Intéressant comme premier tableau-résumé en lycée.
● 12 - http://phys.free.fr/tabper.htm
Site personnel (« Site interactif de physique et de chimie ! Destiné à tous les passionnés mais aussi à tous les
autres et plus particulièrement aux collégiens de France ! »), avec une classification périodique interactive
très simple et des éléments d'informations pour chaque élément activé par balayage de la souris.
Pour le collège
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● 13 – La classification d’Ivan Noels
http://profmokeur.ca/chimie/
Site multilingue
Site personnel canadien en français et en plusieurs langues. Le tableau périodique, sur la page d'accueil,
présente pour chaque élément, un nombre réduit de données physiques et structurales par simple balayage à
la souris ainsi que la date de sa découverte.
Un long sommaire du site présenté sur la page d'accueil permet d'accéder aisément, pour chaque élément à
des données physiques et structurales complètes ainsi qu'à un tableau interactif de la structure électronique
des atomes repris du très bon site : http://herramientas.educa.madrid.org/tabla/ (en espagnol)
Intéressant pour une utilisation à divers niveaux d'enseignement.
● 14 – La classification de Yinon Bentor
http://www.chemicalelements.com/index.html
Site en anglais.
Ce site personnel présente la particularité de pouvoir, à partir du sommaire sur la page d'accueil, activer
successivement plusieurs présentations de la classification, chacune faisant apparaître pour chaque élément,
outre le symbole chimique, une mention spécifique : nom, numéro atomique, masse atomique, configuration
électronique, nombre de neutrons, point de fusion, d'ébullition, date de découverte et structure cristalline.
On y trouve également plusieurs liens utiles vers des sites Web de qualité.
L'histoire du site est intéressante : d'abord créé à l'occasion d'un projet d'étudiant pour une fête de la
science en 1996, il a depuis été entretenu et amélioré pour devenir un site très complet.
Petit conseil pour naviguer dans le site : pour activer la classification de la page d'accueil, faire un clic sur
Home en tête du sommaire. Puis, à partir du tableau, on peut accéder par un clic sur l'élément, à quelques
données numériques et à quelques caractéristiques générales de l'élément.
Site très synthétique utilisable en lycée, voire en collège par certaines présentations du tableau.
● 15 – La classification de Ludovic Piquemal (*)
http://periodic-table.softonic.fr/
Site en anglais
« Le tableau périodique des éléments, gratuit » de Ludovic Piquemal est une mine de renseignements
pour les étudiants et les lycéens aux prises avec la physique-chimie. Ce logiciel gratuit ne se contente
pas de donner le tableau périodique des éléments, il regorge d'informations, de graphes et de photos
utiles, de formules. Il comporte par ailleurs un glossaire et les biographies des scientifiques ayant
découvert les éléments cités.
Son moteur de recherche intégré « Periodic Table » permet de retrouver facilement n'importe quel
élément et d'en voir les données (structure atomique, abondance, état en fonction de la température,
etc.). Il permet aussi d’afficher le tableau complet, ou seulement les éléments gazeux, solides,
liquides ou artificiels.
(*) Non accessible sur ordinateur Mac.
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● 16 - Classification réalisée par Stéphane Perek
http://elements.chimiques.free.fr
Ce site personnel fournit beaucoup d’informations, mais il est quelque peu difficile à utiliser.
● 17 – La classification périodique de Theodore Gray
http://www.theodoregray.com/PeriodicTable/index.html
Site en anglais
Ce site, personnel et commercial, reste cependant très solide scientifiquement et très riche en anecdotes. Il
comporte beaucoup de rubriques et il n'est pas toujours facile d'y trouver ce que l'on recherche.
L’une des passions de Théodore GRAY est la construction d’une véritable classification périodique en bois,
sous forme de cases qu’il remplit au fur et à mesure qu’il se procure des échantillons relatifs aux éléments.
En outre, l’auteur a l’amabilité de donner ses recettes de « fabrication » à savoir par exemple : comment se
procurer tel élément chez l’épicier, ou en le synthétisant à partir d’un de ses dérivés ou même en l’achetant
sur un site commercial. Il présente (et vend) une classification en bois, et d'autres classifications dont une
illustrée (cf. http://periodictable.com/) citée ci-après.
● 17bis – Le tableau périodique de Théodore Gray
http://periodictable.com/
Site en anglais
Ce site, est une partie de celui de Théodore Gray (voir ci-dessus). Il présente uniquement la classification
par une photo associée à chaque élément, puis, pour chaque élément, des photos complémentaires associées,
avec descriptif et fournisseur de l'échantillon présenté.
● 18 Re-Invention of the 3-D Periodic Table par Roy Alexander
http://www.allperiodictables.com
Site en anglais
Site commercial dont l’originalité est de présenter une classification en 3-D (« The Alexander Arrangement
of Elements »). Par ailleurs, 4 liens (« Concept », « Desk Topper », « Student Interactive » et « Display »),
proposent les produits en vente et exposent l'intérêt pédagogique du type de modèle présenté.
Site utilisable pour une présentation de la classification en lycée.
● 19 - La classification Lenntech (Traitement de l’eau *)
http://www.lenntech.fr/periodique/tableau-periodique.htm
Site multilingue
Chaque case du tableau est liée à une page donnant les caractéristiques structurales et physiques assez
complètes de l'élément correspondant. L’originalité du site est de donner des informations sur les effets sur
la santé et sur l'environnement.
Ce site propose plusieurs langues (français, allemand, anglais, espagnol, italien, néerlandais, polonais,
portugais, arabe). Il est assez synthétique, d'utilisation aisée et convient pour une utilisation en lycée.
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(*) La société Lenntech est une société néerlandaise de traitement des eaux et de l'air, créée initialement
par des universitaires de l'université de Delft. Elle opère dans le monde entier.
● 20- La classification dans Wikipédia
http://fr.wikipedia.org/wiki/Tableau_périodique_des_éléments
Le site est très complet, tant en ce qui concerne les données numériques relatives à chaque élément que son
historique, ses propriétés … . Il est facile à utiliser avec un sommaire en tête de page et un rappel du tableau
en bas de chaque page permettant de voyager d'un élément à l'autre.
Voir Annexe pour remarque concernant Wikipédia en général et cet article en particulier
● 21 - Site comportant des liens avec plusieurs autres sites
http://www.ptable.com/
Site multilingue
Sur la page d'accueil, lors de l'activation par un clic de l'élément, des onglets permettent de faire figurer
dans chaque case, au choix ou simultanément : masse atomique, nom, couches électroniques. On peut aussi
choisir entre les classifications à 18 ou 32 colonnes.
Des onglets permettent aussi, pour chaque élément activé par un clic, d'accéder aux articles associés sur
Wikipédia, aux données numériques de Wikipédia, ou de l'IUPAC (au choix), aux orbitales, aux isotopes avec
caractéristiques détaillées, aux vidéos en anglais de l'université de Nottingham (voir plus haut) identiques à
celles du site déjà citées : http://www.periodicvideos.com), aux photos commentées en anglais du site de
Theodor Gray (voir ci-dessus http://periodictable.com/) et à des commentaires en anglais, produits dans la
série "Chemistry in its element" par Chemistry World, le magazine de la Royal Society of Chemistry.
Par ailleurs, toujours sur l'unique page d'accueil, une échelle de températures avec curseur, permet, pour
chaque température sélectionnée à la souris ou affichée, outre la correspondance en K, °C ou °F, de connaître
d'un seul coup d'œil, l'état physique de chaque élément.
Ce tableau interactif, accessible par un menu déroulant situé en bas de page, avec de nombreuses options,
permet une navigation très facile. Il autorise donc une utilisation à tous niveaux à partir du lycée.
22 - L’Atome et la classification périodique du site Émilangues
http://www.emilangues.education.fr/ressources-pedagogiques/sitographies/disciplines-nonlinguistiques/latome-et-la-classification-perio
Ce site d’accompagnement pour les sections européennes ou de langues orientales est un site du Ministère de
l’éducation nationale. Il propose une « sitographie », sélection de sites et de liens vers des ressources pour
l'enseignement et l’apprentissage de la chimie en anglais, sur l'atome et la classification périodique. On
retrouvera dans les sites conseillés de nombreux sites du présent document.
● 23 - Vidéo de Tom Lehrer
http://www.youtube.com/watch?v=zGM-wSKFBpo&feature=related
Diverses illustrations et animations du fameux texte parodique en anglais de Tom Lehrer sur la classification
périodique, mis en musique, chanté et accompagné au piano par l'auteur. Pas vraiment scientifique. Un clin
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d'œil en musique pour les jours de fête, une merveille de diction et un clin d'œil final à ceux qui détiennent
le savoir (Harvard) et à ceux qui continuent de chercher car tous les éléments n'ont pas été découverts.
http://www.youtube.com/watch?v=DYW50F42ss8 (propriétés avec des photos)
http://www.youtube.com/watch?v=m8dtquYDXEU&feature=related (avec le texte, mais attention aux fautes)
http://www.youtube.com/watch?v=YIlUXHZR3ZA&feature=related (avec animations amusantes de type lego)
● 24 - Cyberscol-AQOPS
Il s'agit d'un site canadien de projets éducatifs en français qui se consacre à la recherche et au
développement de projets dans un contexte d'intégration des technologies en classe, avec pour objectif de
faciliter l'intégration des technologies de l'information et de la communication tout en offrant un soutien
pédagogique de qualité.
Dans ce cadre, une rubrique "quoi faire?" décrit les projets d'activités par niveau d'enseignement.
http://cyberscol.qc.ca/quoifaire.shtml
Parmi ceux-ci les rubriques "carrefour atomique" (notamment personnages-éléments et famille chimiques)
http://mendeleiev.cyberscol.qc.ca/carrefour/index.php
et "chimisterie" contiennent des informations concernant les activités "classification périodique". Le guide de
l'élève et du maître sont en ligne.
http://mendeleiev.cyberscol.qc.ca/carrefour/personnages/accueil.html
Cette activité consiste pour l'élève à rédiger un (auto)-portrait d'un élément, éventuellement illustré.
Les travaux d'élèves, après évaluation et contrôle sont publiés sur le site. Un tableau périodique interactif
permet d'accéder à ces travaux, classés par élément.
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ANNEXE
Remarque sur l’utilisation de Wikipedia (ref. site n° 20)
Selon ses concepteurs, « Wikipédia est un projet d’encyclopédie collective établie sur Internet, universelle,
multilingue et fonctionnant sur le principe du wiki (un wiki est un site Web dont les pages sont modifiables
par les visiteurs afin de permettre l'écriture et l'illustration collaboratives des documents numériques qu'il
contient). Wikipédia a pour objectif d’offrir un contenu librement réutilisable, neutre et vérifiable, que
chacun peut éditer et améliorer. »
Cela signifie que n'importe qui peut prendre l'initiative d'écrire un article et de le modifier sans que le
visiteur soit certain de la qualité de l'information donnée. L'autocitation ou l'autopromotion sont parfois
choquants. Les concepteurs du site sont conscients du problème et repèrent les articles de « contenus de
qualité » par une étoile d'or et les articles de « bons contenus » par une étoile grise (articles en français,
2004).
L'article « tableau périodique des éléments » ne comporte ni l'un ni l'autre repère. Il importe donc que nos
collègues vérifient avec soin les informations données et les éclairages proposés - et éventuellement
proposent des modifications à l'article ... On reconnaîtra dans cet article de nombreuses informations
données également sur les sites que nous proposons dans notre liste de sites ou dans la bibliographie. Il est
commode d'accès et d'utilisation pour nos collègues et il est donc précieux. L'importance donnée à la « règle
de Klechkowski » et à ses exceptions est très française. Ce qui est gênant ici est l'erreur de formulation
suivante : « L'état fondamental est en effet par définition celui dont l'énergie est la plus faible ( oui), et le
spin des électrons entre en jeu pour déterminer cette énergie ( oui) : plus le spin résultant des électrons
d'une orbitale atomique est élevé, plus stable est la configuration de ces électrons sur cette orbitale (cela
est faux) (règle de Hund).
La structure électronique d'un élément est déterminée par son état fondamental et cet état est fixé par
l'ensemble des interactions attractives noyau-électron et des interactions répulsives électron-électron
(intégrales biélectroniques j0, j et k intégrale d'échange). La règle de Hund dit (pour simplifier) : lorsque des
orbitales atomiques sont dégénérées en énergie, la configuration la plus stable pour deux électrons est celle
de multiplicité de spin maximum et elle découle simplement de l'interprétation de l'échange dans le modèle
de Heitler et London pour des orbitales orthogonales (intégrale de recouvrement nulle). Le texte de l'article
Wikipedia ne parlant que d' une orbitale n'a strictement aucun sens, même en se réfugiant sous l'aile
protectrice de Hund. Au passage, la formulation oublie la (très forte) règle d'exclusion de Pauli (ici encore
pour simplifier : pas plus de deux électrons par orbitale et s'il y en a deux ils doivent être de spins opposés donc spin nul au total).
Ceci est un exemple de la vigilance scientifique de tous les instants
nécessaire quand on utilise un site du type Wikipedia.
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