Tendances dans le tableau périodique, code Python

[David_A]

Bonjour,
Je n'utilise pas (encore) Python avec mes lycéens, mais beaucoup pour me créer des documents. Ici, un tableau périodique "repeint" de façon à illustrer les tendances dans le tableau périodique :

TableauPerElectroneg.jpg

J'ai réalisé ce document à partir d'un jeu de données de valeurs par élément chimique.
Source du jeu de données (fichier .csv) : https://www.datastro.eu/explore/dataset/periodic-table/export/?sort=-atomicnumber
J'ai simplement ajouté à ce jeu de données deux colonnes précisant le N° de ligne et de colonne de chaque élément dans le tableau, qui servent de coordonnées pour afficher l'élément.
Le code Python récupère les coordonnées des éléments, écrit leurs symboles et N° atomiques.
Ensuite, j'ai utilisé un 'colormap', c'est-à-dire un outil qui relie une gamme de valeurs à une gamme de couleurs. Ici, une couleur d'autant plus intense que la valeur est élevée (Ce code attribue les couleurs extrêmes aux valeurs extrêmes).
Je trace un rectangle dont l'intensité de la couleur est donnée par la grandeur choisie. J'ai rédigé le code de façon à ce qu'on puisse modifier facilement la grandeur choisie, parmi celles du jeu de données : électronégativité, rayon atomique, énergie d'ionisation, densité, températures de fusion, d'ébullition.

TableauPerEionisation.jpg

Enfin, pour permettre une estimation des valeurs d'après les couleurs, une barre de couleur est affichée en-dessous dans un second graphique. Pour l'énergie d'ionisation, les valeurs sont en kJ/mol dans le fichier d'origine ; c'est facile de convertir en eV dans le code.

TableauPer4graphes.jpg

TableauPerFusion.jpg

Si on ne veut que les premiers éléments du tableau périodique, le plus simple est d'agir dans le code du module Pandas qui récupère les données :
donnees=pd.read_csv("periodic-table.csv", delimiter=';',nrows=54)# le paramètre nrows ne lit que les 54 premiers éléments chimiques.

Possible en version avec des cercles de couleurs :

TableauPerElectroneg_R.png

Peut-être un peu plus joli, cependant l'avantage des carrés contigus est de pouvoir mieux comparer deux éléments voisins.

Je ne mets ici en téléchargement que quelques codes (un fichier par grandeur), mais vous pourrez facilement adapter selon vos besoins.

[mathieu.lau]

Merci pour le partage, le rendu est vraiment chouette !

[David_A]

Un ajout aux exemples de tendances dans le tableau périodique : le nombre d'isotopes par élément.

TableauPeriodique_isotopes_b.png

TableauPeriodique_isotopes.pdf

Les différences entre certains éléments et leurs voisins révèlent l'effet des "nombres magiques " : pour certaines valeurs de Z et de N, la stabilité est bien plus importante.

Ce document est généré par un code Python disponible ici, qui exploite le module mendeleev de données chimiques et atomiques :

https://www.astrolabe-science.fr/tableau-periodique-module-python-mendeleev/

[ike]

bonjour,
Pour le tableau du nombre d'isotopes il faut peut-être préciser isotopes stables. Car si on y inclut les noyaux radioactifs le nombre d'isotopes est bien plus grand...
ike

[David_A]

Merci pour ce conseil, c'est effectivement une précision importante.

J'en a profité pour ajouter un compteur qui fait le total du nombre d'isotopes.

TableauPeriodique_isotopes.png

tableau_per_isotopes.py.zip