En 1869, Dmitri Mendeleïev publie un tableau des éléments chimiques... avec plusieurs trous. Ces espaces ne sont pas des oublis. Il est convaincu que des éléments encore inconnus doivent un jour venir les remplir. À l’époque, seuls 63 éléments sont répertoriés. Mendeleïev les ordonne principalement selon leur masse atomique et observe que certaines propriétés chimiques réapparaissent régulièrement. Mais, à plusieurs endroits, la logique se brise. Pour que des éléments aux propriétés semblables restent dans les mêmes colonnes, il manque parfois un maillon. Mendeleïev aurait pu modifier son classement pour faire disparaître le problème. Il choisit au contraire de laisser des cases vides. Et il ne se contente pas d’affirmer que les éléments manquants existent. Il prédit leur masse, leur densité et une partie de leur comportement chimique. En 1875, Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran découvre le gallium. Ses caractéristiques correspondent de très près à celles de l’« eka-aluminium » annoncé six ans plus tôt. Puis vient le scandium, en 1879. Puis le germanium, en 1886. Les trous laissés par Mendeleïev commencent à se remplir. Mais le tableau ne fait pas que combler ses lacunes : il se transforme aussi. À la fin du XIXᵉ siècle, la découverte des gaz nobles révèle une famille entière d’éléments inconnue de Mendeleïev. Le tableau doit être réorganisé pour lui faire une place. Au XXᵉ siècle, une autre frontière est franchie. Les éléments les plus lourds ne sont plus découverts dans des minerais : ils sont fabriqués dans des laboratoires, parfois à raison de quelques atomes seulement. Fin 2015, les découvertes des éléments 113, 115, 117 et 118 sont officiellement reconnues. En 2016, ils reçoivent leurs noms définitifs : nihonium, moscovium, tennessine et oganesson. Les sept premières lignes du tableau sont désormais remplies. Mais le tableau n’est probablement pas terminé. Les éléments y sont rangés selon le nombre de protons présents dans leur noyau. L’hydrogène en possède 1, l’uranium 92 et l’oganesson 118. Pour obtenir l’élément suivant, il faut donc réussir à fabriquer un noyau contenant 119 protons. Les chercheurs accélèrent deux noyaux et les projettent l’un contre l’autre. Presque toujours, ils rebondissent, se brisent ou produisent un autre noyau. Très rarement, ils peuvent fusionner. L’élément obtenu serait extrêmement instable. Il se désintégrerait probablement presque aussitôt, en laissant derrière lui une succession de signaux radioactifs permettant de l’identifier. Si les preuves sont assez solides, l’élément 119 deviendra le premier élément connu de la huitième ligne du tableau périodique. Cent cinquante-sept ans après Mendeleïev, l’inventaire de la matière possède encore une case vide.