title: Molybdène

text: Pendant la Première Guerre mondiale, les Alliés ont entendu que la pièce d'artillerie allemande appelée la « Grosse Bertha » contenait du molybdène comme composant essentiel de son acier. Le renseignement était faux, mais l'étude de l'influence de ce métal sur les propriétés de l'acier était lancée.


title: Molybdène

text: Le molybdène est un métal de transition. Le métal pur est d'aspect blanc métallique et il est très dur. Il a été souvent confondu avec du minerai de graphite et de galène. Il a un haut module d'élasticité et seuls le tungstène et le tantale, des métaux plus aisément disponibles, ont des points de fusion plus élevés.


title: Molybdène

text: C'est un agent d'alliage valable, car il contribue à la trempabilité et à la dureté des aciers éteints et gâchés. Il améliore également la force de l'acier aux températures élevées. Du molybdène est employé en alliages, électrodes et catalyseurs. Le molybdène possède 33 isotopes connus, de nombre de masse variant entre 83 et 115, et 8 isomères nucléaires. Parmi ces isotopes, six stables, Mo, Mo, Mo, Mo, Mo et Mo, et constituent avec un radionucléide primordial (demi-vie de ), Mo, l'intégralité du molybdène naturellement présent, le plus abondant étant Mo (24,14 %).  Tous les isotopes stables sont cependant théoriquement capables de fission spontanée, bien que cette dernière n'ait été observée dans aucun des cas. De même, Mo et Mo sont soupçonnés d'être faiblement radioactifs, se désintégrant par double émission bêta β, respectivement en Zr et Ru avec des demi-vies supérieures à et , mais encore une fois, de telles désintégrations n'ont encore jamais été observées. On attribue au molybdène une masse atomique standard de .Le molybdène est un élément important pour l'alimentation des plantes et on le trouve dans certaines enzymes comme la xanthine oxydase, la nitrate réductase ou la nitrogénase.


title: Molybdène

text: On le trouve également dans les alliages dentaires (pour la réalisation de couronnes, bridges, ou châssis métalliques) à base de nickel-chrome et cobalt-chrome.


title: Molybdène

text: Dans les années 1980, le molybdène était considéré comme l'une des huit matières premières stratégiques indispensables en temps de guerre comme en temps de paix.


title: Molybdène

text: Bien que l'on trouve du molybdène dans des minéraux tel que la wulfénite (PbMoO) ou la powellite (CaMoO), la principale source commerciale de molybdène est la molybdénite (MoS).


title: Molybdène

text: Le molybdène est miné directement et est aussi un sous-produit de l'exploitation minière du cuivre ; la concentration de molybdène dans ce minerai est comprise entre 0,01 et 0,5 %.


title: Molybdène

text: Près de la moitié de la production minière de molybdène provient des États-Unis.


title: Molybdène

text: Durant la Seconde Guerre mondiale, le molybdène était importé du Portugal par les Allemands.


title: Molybdène

text: En 2014, la France est nette importatrice de molybdène, d'après les douanes françaises. Le prix moyen à la tonne à l'import était de . En , le cours moyen était de la tonne.


title: Technétium

text: Le technétium est l'élément chimique de numéro atomique 43, de symbole Tc.


title: Technétium

text: Le technétium est l'élément le plus léger ne possédant pas d'isotope stable. Les propriétés chimiques de ce métal de transition radioactif de couleur gris métallique, rarement présent dans la nature, sont intermédiaires entre celles du rhénium et du manganèse. Son nom provient du grec , "", qui signifie « artificiel » : il a été le premier élément chimique produit artificiellement. Le technétium est aussi le plus léger des éléments découverts par création artificielle.


title: Technétium

text: Le technétium 99m (Tc), un isotope de faible demi-vie, émetteur de rayons γ, est utilisé en médecine nucléaire pour effectuer de nombreux diagnostics. Un autre isotope, le technétium 99 (Tc), de longue durée de vie, est une source de particules β. De plus, l'ion pertechnétate (TcO) a été proposé comme un inhibiteur fort de la corrosion anodique des aciers doux dans les systèmes de refroidissement fermés.


title: Technétium

text: Avant la découverte de cet élément, de nombreuses propriétés furent prédites par Dmitri Mendeleïev, qui remarqua une lacune dans sa classification et appela cet élément « ekamanganèse ». En 1937, l'isotope technétium 97 (Tc) fut le premier élément à être produit artificiellement comme son nom l'indique. La plupart du technétium produit sur Terre est issu de la fission de l'uranium 235 dans les réacteurs nucléaires et est extrait du cycle du combustible nucléaire. Aucun des isotopes du technétium ne possède une demi-vie supérieure à 4,2 millions d'années (Tc), donc sa détection dans les géantes rouges en 1952 apporta la preuve que les étoiles peuvent produire des éléments plus lourds lors de la nucléosynthèse stellaire. Sur Terre, le technétium existe sous forme de traces en quantité mesurable comme un produit de la fission spontanée d'un alliage d'uranium ou par la capture d'un neutron d'un alliage de molybdène.


title: Technétium

text: La place dans la table périodique entre le molybdène ("Z" = 42) et le ruthénium ("Z" = 44) est restée longtemps vacante. De nombreux chercheurs avaient l'ambition de trouver cet élément, car sa place dans la table périodique laissait suggérer que la découverte serait plus facile que pour les autres éléments chimiques inconnus. Sa présence fut tout d'abord supposée dans un alliage de platine en 1828 et cet élément fut nommé "polinium" avant de se révéler être de l'iridium impur. En 1846, l'élément "ilménium" a été déclaré découvert mais il s'agissait en fait du niobium impur. Cette erreur a été répétée en 1844 avec la pseudo-découverte par Heinrich Rose du "pélopium". Dmitri Mendeleïev prédisait que l'élément chimique aurait les mêmes propriétés que le manganèse et il lui donna le nom d'eka-manganèse (de symbole Em).


title: Technétium

text: En 1877, le chimiste russe Serge Kern rapporta avoir trouvé l'élément manquant dans un alliage métallique. Kern nomma ce qu'il pensa être le nouvel élément "davyum" en hommage au chimiste anglais Sir Humphry Davy, mais l'élément s'avéra être un mélange d'iridium, de rhodium et de fer. Un autre candidat, le "lucium" suivit en 1896 mais fut déterminé comme étant de l'yttrium. En 1908, le chimiste japonais Masataka Ogawa crut trouver des preuves de la présence de l'élément 43 dans un minerai de thorianite. Ogawa appela cet élément le "nipponium" (d'après "nippon" qui signifie "japon"). Des examens ultérieurs montrèrent la présence de rhénium dans les plaques photographiques d'Ogawa, mais pas celle de l'élément 43.


title: Technétium

text: En 1925, Walter Noddack, Otto Berg et Ida Tacke (qui devint Mrs Noddack) annoncèrent leur découverte à laquelle ils donnèrent le nom de "masurium", mais ils ne réussirent pas à renouveler l'expérience. Le nom masurium vient de Mazurie, une région de l'est de la Prusse, actuellement située en Pologne, la région dont la famille de Walter Noddack est originaire. Cette équipe a bombardé de la ferrocolumbite avec des électrons et en a déduit la présence de l'élément 43 en examinant le spectre en rayon X. Les expérimentateurs de cette époque ne parvinrent pas à reproduire cette expérience qui fut considérée comme erronée


title: Technétium

text: La découverte du technétium est attribuée à Carlo Perrier et Emilio Segrè qui isolèrent les isotopes 95 et 97 en 1937.


title: Technétium

text: La découverte de l'élément 43 a été confirmée officiellement en 1937 à l'université de Palerme en Sicile, à la suite d'une expérience dirigée par Carlo Perrier et Emilio Segrè. Au cours de l'été de 1936, Segrè fit un voyage aux États-Unis, d'abord à New York puis à Berkeley au Laboratoire national Lawrence-Berkeley, où il persuada Ernest Orlando Lawrence, l'inventeur du cyclotron, de lui laisser des produits du cyclotron devenus radioactifs. Le , Lawrence envoya à Segrè et Perrier une feuille de molybdène qui avait fait partie du déflecteur dans le cyclotron, la recherche d'un nouvel élément commençant le . Segré effectua une liste des expériences de chimie de son collègue Perrier pour essayer de prouver à travers la chimie comparative que l'activité du molybdène était en fait celle de l'élément "Z" = 43, un élément n'existant pas dans la nature à cause de son instabilité par décroissance radioactive. Avec des difficultés considérables, ils parvinrent à isoler trois produits avec des périodes de décroissance (90, 80, et 50 jours) qui se transformèrent finalement en deux isotopes Tc et Tc du technétium, le nom donné plus tard par Perrier et Segrè.


title: Technétium

text: Les noms "panormium", en référence à l'université de Palerme, et "trinacrium", d'après la Sicile, sont proposés. Les chercheurs préférèrent s'inspirer du mot grec , "", signifiant artificiel, puisqu'il s'agissait du premier élément chimique artificiel. Segrè retourna à Berkeley et sollicita Glenn T. Seaborg. Ils isolèrent l'isotope technétium 99m qui est maintenant utilisé dans 10 millions de diagnostics médicaux chaque année.


title: Technétium

text: En 1953, l'astronome Paul W. Merrill en Californie détecta la signature spectrale du technétium (en particulier des raies à , , et à ) dans les géantes rouges de type S. Ces étoiles massives en fin de vie sont riches en éléments ayant une faible durée de vie, apportant la preuve que s'y déroulent des réactions nucléaires produisant ces éléments. Cette preuve a été utilisée pour soutenir la théorie non prouvée que les étoiles sont le lieu de nucléosynthèse des éléments chimiques les plus lourds. Plus récemment des observations ont apporté la preuve que les éléments étaient formés par la capture des neutrons dans les processus s.


title: Technétium

text: Depuis cette découverte, des recherches ont été entreprises afin de détecter la présence de technétium sur Terre à l'état naturel. En 1962, du technétium 99 a été isolé et identifié par B. T. Kenna et P. K. Kuroda dans de la pechblende au Congo belge, en très faible quantité (environ ). Il est produit par la fission spontanée de l'uranium 238. Il a également été démontré que le réacteur nucléaire naturel d'Oklo a produit une quantité significative de technétium 99, qui s'est ensuite désintégré en ruthénium 99.


title: Technétium

text: Le technétium n'a aucun isotope stable ; il est donc exclusivement radioactif. C'est l'élément le plus léger présentant cette propriété. Parmi les 82 premiers éléments chimiques, seuls deux éléments sont exclusivement radioactifs : le technétium est le premier, l'autre est le prométhium.


title: Technétium

text: Le technétium est produit principalement par les réactions nucléaires et . Il a une faible toxicité chimique. La toxicité radiologique (par unité de masse) dépend de l'isotope, du type de radiation et de la demi-vie de cet isotope. En dépit de l'importance de la compréhension de la toxicité du technétium, les études expérimentales sont en nombre très limité.


title: Technétium

text: Tous les isotopes du technétium doivent être manipulés avec précaution. L'isotope le plus courant, le technétium 99 est un faible émetteur de rayonnement β. Ces radiations peuvent être stoppées par les vitres de protection du laboratoire. De faibles rayons X sont émis par rayonnement continu de freinage lorsque les électrons sont stoppés, mais ces radiations ne présentent pas de danger tant que le corps humain se situe à plus de de ces vitres. Le principal danger lorsqu'on travaille avec du technétium est l'inhalation de poussières radioactives. La contamination radioactive dans les poumons est un risque important de cancer. Pour la plupart des travaux avec le technétium, une hotte est suffisante et une boîte à gants n'est pas nécessaire.


title: Technétium

text: Les isotopes les plus stables sont le Tc (demi-vie de 4,2 Ma), le Tc (2,6 Ma) et le Tc (211,1 ka).


title: Technétium

text: Au total, 22 autres isotopes ont été caractérisés. Leur masse atomique varie entre 87,933 u (Tc) et 112,931 u (Tc). La plupart d'entre eux ont une demi-vie inférieure à une heure. Les exceptions sont le Tc (2,75 heures), le Tc (4,883 heures), le Tc (20 heures), et le Tc (4,28 jours).


title: Technétium

text: Le technétium a de nombreux états métastables : le Tc est le plus stable avec une demi-vie de 90,1 jours (). Il est suivi par le Tc (demi-vie: 61 jours ; ), et le Tc (demi-vie : 6,01 heures ; 0,1405 MeV). Le Tc émet seulement des rayons gamma, pour former le Tc.


title: Technétium

text: Pour les isotopes plus légers que le Tc, l'isotope le plus stable, le mode de décroissance radioactive est la capture électronique qui donne le molybdène. Pour les isotopes plus lourds que le Tc, le mode principal de décroissance est l'émission bêta qui donne le ruthénium. Le Tc est une exception : il peut subir une décroissance à la fois par capture électronique et par émission bêta.


title: Technétium

text: Le (Tc) est le plus courant des isotopes du technétium. Un gramme de Tc produit 6,2×10 désintégrations par seconde (soit 0,62 GBq/g).


title: Technétium

text: Le technétium et le prométhium sont des éléments chimiques légers inhabituels dans le sens où ils ne possèdent pas d'isotopes stables. L'explication de ce phénomène est quelque peu compliquée.


title: Technétium

text: À partir du modèle de la goutte liquide décrivant les noyaux atomiques, on peut établir une formule semi-empirique (la formule de Weizsäcker) pour estimer l'énergie de liaison nucléaire. Cette formule prédit l'existence d'une "vallée de la stabilité bêta" dans laquelle un nucléide ne va pas subir de désintégration bêta. Les nucléides qui sont en haut de la paroi de la vallée vont se désintégrer pour « tomber » vers le centre de la vallée, en émettant un électron ou un positron, ou encore en capturant un électron.


title: Technétium

text: Pour un nombre impair fixé de nucléons "A", le graphe de l'énergie de liaison nucléaire en fonction du numéro atomique (nombre de protons) a la forme d'une parabole orientée vers le haut, le nucléide le plus stable étant situé à la base de la parabole. Une seule émission bêta ou une simple capture d'électron transforme le nucléide de masse "A" en nucléide de masse "A+1" ou "A−1" si le produit a une plus faible énergie de liaison nucléaire et si la différence d'énergie est suffisante pour permettre la décroissance radioactive. Quand il existe une seule parabole, il ne peut y avoir qu'un seul isotope stable sur cette parabole : celui dont l'énergie de liaison nucléaire est la plus élevée.


title: Technétium

text: Pour un nombre pair fixé de nucléons "A", le graphe de l'énergie de liaison nucléaire en fonction du numéro atomique est irrégulier et se représente plutôt par deux paraboles pour les numéros atomiques pairs et impairs, car les isotopes ayant un nombre pair de protons et de neutrons sont plus stables que ceux ayant un nombre impair de nucléons.


title: Technétium

text: Dans le cas à deux paraboles, lorsque le nombre de nucléons est pair, il arrive exceptionnellement qu'il existe un noyau stable ayant un nombre impair de neutrons et de protons — c'est le cas pour quatre noyaux légers : H, Li, B, N. Dans ce cas, il ne peut y avoir d'isotopes stables ayant un nombre pair de neutrons et de protons.


title: Technétium

text: Pour le technétium, ("Z" = 43), la "vallée de la stabilité bêta" est centrée autour de 98 nucléons. Cependant pour chaque nombre de nucléons entre 95 et 102, il existe déjà un nucléide stable de molybdène ("Z" = 42) ou le ruthénium ("Z" = 44). Or le technétium ne peut avoir qu'un seul isotope stable, car il a un nombre impair de protons et ne peut donc avoir d'isotope stable qu'avec un nombre impair de neutrons, maximisant l'énergie de liaison nucléaire ; dans la mesure où il existe déjà des isotopes stables de molybdène ou de ruthénium ayant le même nombre de masse que chacun des isotopes « stables » possibles du technétium, ces derniers auront nécessairement tendance à se transformer en l'un de ces isotopes stables de molybdène ou de ruthénium en changeant un neutron en proton ou réciproquement, respectivement par émission bêta ou par émission de positron ou capture électronique.


title: Technétium

text: Dans la classification périodique, le technétium est situé entre les lignes du rhénium et du manganèse, et ses propriétés sont intermédiaires entre celles de ces deux éléments chimiques. Le technétium est très rare sur Terre, car il ne possède pas d'isotope stable ou de très longue durée de vie. Il ne joue pas de rôle biologique et ne se trouve normalement pas dans le corps humain, ni dans aucun autre être vivant. Il est par ailleurs de faible toxicité chimique.


title: Technétium

text: Le corps simple technétium est un métal gris-argent d'apparence semblable au platine ; il se présente généralement sous la forme d'une poudre grise. La forme métallique du technétium se ternit lentement dans l'air humide. Ses oxydes sont TcO et TcO. Le technétium peut brûler dans le dioxygène lorsqu'il se trouve sous forme de poudre grise. Il est soluble dans l'eau régale, l'acide nitrique et dans l'acide sulfurique concentré, mais pas dans l'acide chlorhydrique. Son spectre possède des raies spectrales caractéristiques à 363, 403, 410, 426, 430, et à 485 nm. De nombreux agrégats atomiques de technétium sont connus, incluant Tc, Tc, Tc et Tc. Les plus stables, Tc et Tc, ont des formes prismatiques où des couples verticaux d'atomes de technétium sont connectés par des liaisons triples et les atomes plans par des liaisons simples.


title: Technétium

text: Le technétium est paramagnétique de susceptibilité molaire "χ"=. Il cristallise dans une structure hexagonale compacte. Le monocristal métallique pur de technétium est un supraconducteur de type II avec une température de transition à 7,46 K. Des cristaux irréguliers et des traces d'impuretés augmentent cette température à 11,2 K pour du technétium en poudre pur à 99,9 % . En dessous de cette température, le technétium est l'élément qui a la plus grande profondeur de pénétration magnétique après le niobium.


title: Technétium

text: Le technétium est connu dans tous les états d'oxydation de -1 à +7. Dans des conditions oxydantes, le technétium (VII) existe sous forme d'ion pertechnétate TcO.


title: Technétium

text: L'isotope le plus stable du technétium (Tc) ayant une période radioactive de l'ordre du millième de l'âge de la Terre, toute trace de technétium primordial a aujourd'hui disparu du milieu naturel. En revanche, du technétium secondaire peut être trouvé à l'état de traces comme produits de désintégration nucléaire récente d'éléments radioactifs plus lourds, notamment dans les minerais d'uranium.


title: Technétium

text: Depuis sa découverte, beaucoup de recherches ont tenté de trouver des sources terrestres naturelles. En 1962, le technétium 99 a été isolé et identifié en très petite quantité dans l’uraninite provenant d'Afrique comme produit de fission spontanée d'uranium 238. Cette découverte a été faite par B.T. Kenna et P.T. Kuroda. En 1999, David Curtis, du Laboratoire national de Los Alamos, estime qu'un kilogramme d'uranium devrait contenir 1 nanogramme (10g) de technétium.


title: Technétium

text: Dans l'espace, quelques étoiles de type géantes rouges contiennent une raie d'absorption dans leur spectre correspondant à la présence de technétium. La présence de cet élément dans les géantes rouges a conduit à la preuve de la production des éléments lourds (nucléosynthèse) dans les étoiles.


title: Technétium

text: Si le technétium 99 est très rare dans la nature, il est en revanche produit en quantité significative chaque année, comme produit de fission du combustible nucléaire. La fission d'un gramme d'uranium 235 dans un réacteur nucléaire produit de Tc, ce qui lui confère un taux de production de 6,1 %. D'autres éléments fissiles permettent également d'en produire avec des taux similaires, par exemple 4,9 % à partir de ou 6,21 % pour le .


title: Technétium

text: On estime que jusqu'en 1994, environ () de technétium ont été produites dans les réacteurs nucléaires, ce qui constitue de loin la première source de technétium terrestre. Cependant seule une petite fraction du technétium produit est utilisé commercialement. En 2016, le technétium s'achetait pour environ contre en 1960. Cela en fait un élément plus cher que le platine qui n'a jamais été vendu à plus de /g.


title: Technétium

text: Puisque le technétium est un produit de la fission de et du , il est présent dans les déchets nucléaires des réacteurs à fission et est également produit lors de l'explosion d'une bombe nucléaire. Dans l'environnement, la quantité de technétium produit artificiellement dépasse de plusieurs ordres de grandeur la quantité de technétium naturel. Ce technétium est dégagé lors d'essais nucléaires dans l'atmosphère ainsi que par le rejet et le traitement des déchets nucléaires. Son fort taux de radioactivité, et sa longue demi-vie et sa volatilité font du un des composants principaux et problématique des déchets nucléaires. Sa désintégration, mesurée en becquerels par unité de combustible usé, domine dans un intervalle de 10 à 10 ans après la création du déchet.


title: Technétium

text: En 1994, on estimait que (environ ) de avaient été libérées dans l'environnement à la suite des essais nucléaires dans l'atmosphère. La quantité de technétium produit dans les réacteurs nucléaires et relâché dans l'environnement se montait en 1986 à environ () en tout, principalement dégagée au cours du traitement du combustible usé et rejeté dans la mer. Au cours des dernières années, les méthodes de retraitement ont été améliorées afin de réduire ces émissions. En 2005, la première source de rejet de technétium 99 dans l'environnement était le site de Sellafield, qui a relâché environ () entre 1995 et 1999 dans la mer d'Irlande. Depuis l'an 2000, la réglementation limite les rejets à () par an.


title: Technétium

text: À la suite du retraitement du combustible usé, du technétium a été relâché dans la mer en divers endroits, et se retrouve en quantités faibles mais mesurables dans la faune aquatique. Par exemple, le homard de Cumbrie en contient des traces. Les bactéries anaérobies sporulantes du genre "clostridium" ont la capacité de réduire le Tc(VII) en Tc(IV). Les "clostridia" jouent également un rôle dans la réduction du fer, du manganèse et de l'uranium, modifiant ainsi la solubilité de ces éléments dans les sols et les sédiments. Leur capacité à réduire le technétium pourrait déterminer une grande part de la mobilité du Tc dans les déchets industriels et d'autres environnements souterrains.


title: Technétium

text: La longue durée de vie du technétium 99 et sa capacité à former des espèces anioniques en fait, avec l'iode I, un des problèmes principaux dans le traitement à long terme des déchets radioactifs. De plus, beaucoup de procédés conçus pour enlever les produits de fission dans les usines de retraitement sont conçus pour retirer les espèces cationiques comme le césium Cs ou le strontium Sr. Les ions pertechnétate échappent donc à ces procédés de retraitement. Les solutions de traitement envisagées s'orientent vers l'enfouissement dans des couches géologiques profondes. Le risque principal de cette technique est le contact possible avec l'eau, ce qui pourrait conduire à la contamination de substances radioactives dans l'environnement. Les anions pertechnétate et iodure sont moins facilement absorbés sur les surfaces des minéraux et donc plus facilement mobiles.


title: Technétium

text: . La démonstration d'une méthode alternative d'élimination du technétium 99, la transmutation nucléaire, a été réalisée au CERN. Dans ce procédé de transmutation, le technétium 99 sous forme d'une cible métallique est bombardé par des neutrons pour former le Tc à faible durée de vie (demi-vie de 16 s) qui se désintègre aussitôt par radioactivité bêta en ruthénium (Ru). Si on cherche à obtenir du ruthénium utilisable, une cible de technétium extrêmement pur est nécessaire. Si des faibles traces d'actinides mineurs comme l'américium et le curium sont présentes, elles sont susceptibles de subir une fission et de former des produits de fission qui rendent la cible irradiée encore plus radioactive. La formation de Ru (demi-vie de 374 jours) de la "fresh fission" est susceptible d'augmenter l'activité du ruthénium métallique obtenu, ce qui nécessite alors un long temps de refroidissement après l'irradiation et avant que le ruthénium puisse être utilisé.


title: Technétium

text: La production de technétium 99 à partir de combustible nucléaire usé est un procédé long. Il apparait dans le déchet liquide, fortement radioactif. Après plusieurs années, après que la radioactivité a suffisamment diminué, l'extraction des isotopes avec une longue durée de vie, dont le technétium 99, devient possible. Plusieurs processus d'extraction chimique sont ensuite utilisés, qui permettent d'obtenir du technétium métallique très pur.


title: Technétium

text: Il est donc préparé en le séparant chimiquement du combustible appauvri des réacteurs. Les deux tiers de la production mondiale de Tc proviennent du réacteur national de recherche universel des Laboratoires nucléaires de Chalk River, en Ontario, au Canada.


title: Technétium

text: L'isotope métastable Tc est produit lors de la fission de l'uranium ou du plutonium dans les réacteurs nucléaires. Dans une organisation conventionnelle du traitement des déchets nucléaires, le combustible usagé peut être stocké pendant plusieurs années avant le retraitement, de sorte que la totalité du Mo et du Tc qu'il contient se soit désintégrée avant d'être séparée des actinides majeurs. Le produit de raffinement PUREX contient une forte de concentration de technétium sous forme de TcO, mais il s'agit en quasi-totalité de l'isotope Tc.


title: Technétium

text: La majeure partie du Tc utilisé en médecine est produite à partir de Mo, lui-même produit par activation neutronique de Mo. Mo a une demi-vie de 67 heures, de sorte que le Tc à faible durée de vie (demi-vie égale à 6 heures) qui est produit par sa désintégration est produit en continu. Dans les hôpitaux, on extrait ensuite le technétium de la solution par un procédé chimique en utilisant un générateur de technétium 99m (appelé en anglais "technetium cow", vache à technétium, ou encore "molybdenum cow"). Le générateur de technétium standard est une colonne d'alumine contenant du molybdène 98. Dans la mesure où l'alumine a une très faible section efficace pour les neutrons, la colonne peut être facilement irradiée par des neutrons afin de produire le molybdène 99 radioactif.


title: Technétium

text: Une méthode alternative consiste à irradier de l'uranium enrichi afin de produire le Mo comme produit de la fission. Mais il faut ensuite séparer le molybdène des autres produits de fission par un procédé chimique complexe que la première méthode ne nécessite pas.


title: Technétium

text: Les autres isotopes du technétium ne sont pas produits en quantités significatives par fission. En cas de besoin, ils sont fabriqués par irradiation de neutrons sur des isotopes parents. Par exemple, Tc est fabriqué à partir de Ru.


title: Technétium

text: Le technétium 99m est particulièrement intéressant pour les applications médicales : la radiation émise par désintégration de cet isotope a la même longueur d'onde que les rayons X utilisés en radiographie classique, ce qui lui confère une longueur de pénétration adaptée tout en causant des dégâts minimes pour un photon gamma. De plus, la demi-vie très courte de cet isotope conjuguée à la demi-vie relativement longue de l'isotope fils Tc-99 lui permet d'être éliminé du corps avant de se désintégrer à nouveau. Ceci permet de réaliser un diagnostic nucléaire au prix de l'introduction d'une dose relativement faible de radiation dans l'organisme (mesurée en sievert).


title: Technétium

text: Le technétium 99 métastable (Tc) est le radioisotope le plus utilisé en imagerie médicale nucléaire en tant que marqueur. Ses caractéristiques physiques sont presque idéales pour cet usage :De plus, il est facilement disponible dans les hôpitaux grâce à un générateur de technétium (de la taille d'une batterie automobile). Le générateur contient du molybdène 99 radioactif, attaché (adsorbé) sur une colonne d'alumine. Le molybdène se désintègre pour donner du 99mTc, qui est récupéré par rinçage de la colonne (élution) dans une solution physiologique (serum physiologique) sous la forme de pertechnétate de sodium (Na TcO). Le générateur est alors élué afin de récupérer une solution (appelée éluat) d'activité nécessaire pour la préparation des produits utilisés en médecine nucléaire.


title: Technétium

text: Fixé à de nombreuses molécules présentant un intérêt biologique, le 99mTc permet d'en suivre la distribution dans le corps humain, grâce à des détecteurs de radioactivité appelés gamma-caméras (voir scintigraphie).


title: Technétium

text: Le Tc est notamment utilisé en médecine nucléaire pour le repérage du ganglion sentinelle en particulier dans le traitement chirurgical du cancer du sein.


title: Technétium

text: Le Tc est aussi utilisé sous forme de technétium-méthoxyisobutylisonitrile (Tc-MIBI) pour marquer les cellules du muscle cardiaque et faire une scintigraphie tomographique. Cet examen sert à diagnostiquer la présence de tissus non irrigués dans le myocarde.


title: Technétium

text: Le marquage des globules rouges lors d'une scintigraphie ventriculaire, est aussi fait avec du Tc sous forme de pertechnétate de sodium. Le but d'une ventriculographie est de caractériser la fonction cardiaque (volume d'éjection, fraction d'éjection).


title: Technétium

text: La scintigraphie osseuse utilise le Tc combiné à la molécule vectrice HDP ou HMDP.


title: Technétium

text: L'hexa-methyl-propylene-amine-oxime (HMPAO) est une molécule de synthèse qui peut être marquée par le 99mTc. Après injection intraveineuse, l'HMPAO se fixe dans le cerveau (entre autres) quasiment proportionnellement au débit sanguin cérébral. On peut ainsi avoir une idée du débit sanguin cérébral régional en mesurant la quantité d'HMPAO fixée.


title: Technétium

text: Le technétium 99 se désintègre par radioactivité β en émettant des particules β de faible énergie mais sans émission de rayons γ. Le taux d'émission décroît très faiblement dans le temps grâce à sa longue demi-vie. Il peut être extrait avec une grande pureté chimique et isotopique des déchets radioactifs. Pour cette raison, il est utilisé comme émetteur de particules β pour l'étalonnage des équipements du NIST. Le technétium 99 a aussi été utilisé en optoélectronique et dans les batteries nucléaires nanométriques.


title: Technétium

text: Comme le rhénium et le palladium, le technétium peut être utilisé comme catalyseur. Pour certaines réactions comme la déshydrogénation de l'alcool isopropylique, il est de loin plus efficace que le palladium et le rhénium. Cependant son activité radioactive pose des problèmes de sûreté.


title: Technétium

text: Dans certaines circonstances, une petite concentration (5×10 mol/L) d'ion pertechnétate dans l'eau peut protéger le fer et l'acier de la corrosion. Une expérience a montré qu'un échantillon placé dans une solution de pertechnétate pouvait rester intact pendant 20 ans sans être attaqué. Par comparaison, l'ion chromate CrO peut également inhiber la corrosion, mais pour des concentrations 10 fois plus élevées. Le pertechnétate a donc été proposé comme inhibiteur de la corrosion anodique bien que sa radioactivité pose problème.


title: Technétium

text: Le mécanisme par lequel le pertechnétate empêche la corrosion n'est pas bien compris, mais semble lié à la formation réversible d'une fine couche à la surface de l'échantillon. soutient que le pertechnétate réagit à la surface de l'acier pour former une couche de dioxyde de technétium qui empêche la corrosion. Ce même effet permet d'expliquer pourquoi il est possible de retirer le pertechnétate de l'eau en la filtrant avec de la poudre de fer. Le même résultat est obtenu en utilisant du charbon actif. L'effet disparait rapidement si la concentration en pertechnétate tombe en dessous de la concentration minimale ou si d'autres ions sont ajoutés en trop forte concentration.


title: Ruthénium

text: Le ruthénium est l'élément chimique de numéro atomique 44, de symbole Ru.


title: Ruthénium

text: Le ruthénium fait partie du groupe du platine, un sous-groupe de métaux de transition. Le corps simple ruthénium est un métal dur et cassant à température ambiante.


title: Ruthénium

text: Le ruthénium a été identifié dans les résidus poudreux noirs de production de platine et isolé en 1844 par le chimiste Carl Ernst Klaus, dit affectueusement en russe Karl Karlovitch (Klaus) ou Karl Karlovic Klaus en ukrainien. Il a montré que l'oxyde de ruthénium contenait un nouveau métal inconnu et en a extrait six grammes de la partie insoluble dans l'eau régale du platine brut.


title: Ruthénium

text: Le ruthénium, probablement en faible teneur ou à l'état de traces, avait déjà échappé à l'analyse de Smithson Tennant en 1803 et 1804. Jöns Jacob Berzelius émit un doute suivi d'un véto scientifique sur les travaux, probablement maladroitement rédigés, du pharmacien chimiste Gottfried Osann, alors en poste à l'école de chimie de Dorpat en Estonie qui pensait l'avoir découvert en 1828. Ce dernier chercheur avait en effet examiné les résidus de la dissolution du platine brut des montagnes russes de l'Oural dans l'eau régale et assurait avoir trouvé trois nouveaux éléments dans la liqueur jaune (en réalité Ir, Rh, Ru) et, plein d'assurance, il avait nommé l'un d'entre eux encore inconnu « ruthénium », signifiant en latin "relatif à la Russie". Berzelius en refaisant l'expérience n'avait pas trouvé de nouveau métal en quantité significative, puisque, averti des travaux anglo-saxons, il connaissait l'iridium et le rhodium.


title: Ruthénium

text: En 1844, le métal ruthénium a été obtenu pour la première fois par Karl Karlovitch Klaus à l'état pur et surtout en quantité. Ce chercheur estonien né à Dorpat, russe d'origine allemande, travaillant à l'université de Kazan réexamine avec prudence des résidus similaires, développe la chimie du ruthénium, confirme les travaux pionniers d'Osann sur cet élément précis et maintient la dénomination de « Ruthénium », adaptation du latin "Ruthenia" « Russie ». Toutefois avant de partir vers une explication nationaliste, il est préférable de penser qu'il s'agit à l'origine de la "qualification savante" de l'origine du platine.


title: Ruthénium

text: Le chimiste polonais Jędrzej Śniadecki l'a également isolé en 1807 (il l'avait nommé "vestium") à partir de minerai de platine, mais il renonça aux droits sur sa découverte.


title: Ruthénium

text: Le ruthénium est obtenu à partir de la liqueur jaune, qui rassemble en milieu aqueux les autres platinoïdes après extraction du platine et surtout de l'osmium. Le traitement de cette liqueur permet d'obtenir une éponge métallique, puis des cristaux d'iridium et de ruthénium en principe séparables, mais souvent en pratique en alliage. Les cristaux métalliques peuvent être chauffés au creuset d'argent avec un mélange d'alcalis fondus, à base de potasse KOH et de nitrate de potassium . Le lavage à l'eau permet de dissoudre le ruthéniate de potassium jaune et d'obtenir un résidu ou précipité à base d'oxyde d'iridium. Ce ruthéniate de potassium est traité à chaud par le dichlore () en cornue, puis l'acide ou l'anhydride hyperruthénique est distillé. Une dissolution d'anhydride hyperruthénique saturée est réalisée avec de la potasse , un chauffage léger avec l'alcool permet de précipiter et de récupérer ainsi le métal Ru.


title: Ruthénium

text: Avec le rhodium, le palladium, l'osmium, l'iridium, et le platine natif il fait partie du « groupe du platine ». Ce platinoïde fait partie du sous-groupe de l'osmium et dans un sens plus large du groupe 8.


title: Ruthénium

text: Le ruthénium possède 34 isotopes connus, de nombre de masse variant entre 87 et 120, et 7 isomères nucléaires. Parmi ces isotopes, sept stables, Ru, Ru, Ru, Ru, Ru, Ru et Ru, et constituent l'intégralité du ruthénium naturellement présent, le plus abondant étant Ru (31,5 %). On attribue au ruthénium une masse atomique standard de .


title: Ruthénium

text: Parmi les isotopes stable du ruthénium, les isotopes Ru et Ru possèdent tous les deux le spin nucléaire 5/2. Il est donc possible de faire de la RMN du ruthénium. Leurs rapports gyromagnétiques sont 1,234 et 1,383 (en 10rad.T.s) respectivement. Comme les autres isotopes n'ont pas de spin nucléaire ils sont inutilisables en RMN.


title: Ruthénium

text: Par ailleurs, les spins (nucléaire ou électronique) voisins sont donc potentiellement couplés avec le ruthénium.


title: Ruthénium

text: Le clarke de l'élément Ru est légèrement inférieur à .


title: Ruthénium

text: On le rencontre rarement à l'état natif (sous forme de métal nommé ruthénium natif contenant souvent de l'iridium ) ou la plupart du temps en alliage à faible teneur avec du platine et de l'iridium.


title: Ruthénium

text: Il a les mêmes minerais que le platine, emblème des platinoïdes. Le minéral, composant de son minerai direct le plus important, est la laurite (). On rencontre également des traces de ruthénium et d'autres platinoïdes dans une série de minerais de nickel et de cuivre.


title: Ruthénium

text: La production mondiale s'élève à environ 12 tonnes par an ; c'est souvent un sous-produit de l'extraction des métaux précieux de la « mine du platine » : iridium, rhodium, platine et palladium.


title: Ruthénium

text: Le corps simple est un métal blanc à gris argent, de densité avoisinant 12,2 (platinoïde léger avec Rh et Pd) et de lustre métallique caractéristique. Il appartient au système cristallin hexagonal, en particulier caractérisé par un réseau hexagonal compact.  Il s'agit d'un métal relativement dur, mais cassant. Il fond vers et bout vers . Il a des propriétés analogues à l'osmium et au platine.


title: Ruthénium

text: Sa métallurgie est complexe. Elle se décline en deux versants, via une métallurgie des poudres ou des techniques de fusion à l'arc électrique sous atmosphère inerte d'argon.


title: Ruthénium

text: Le ruthénium présente une grande résistance à froid et à chaud, placés aux milieux chimiquement agressifs, aux acides et aux bases.


title: Ruthénium

text: Le ruthénium est inaltérable à l'air et insoluble dans l'eau, il est pratiquement inattaquable par les acides, y compris par l'eau régale, à moins d'ajouter du chlorate de potassium, opération qui rend l'oxydation explosive.


title: Ruthénium

text: Il est facilement soluble dans les bases fondues.


title: Ruthénium

text: Ce métal, en poudre de plus ou moins grande surface spécifique, est un catalyseur polyvalent. Il sert à favoriser l'hydrogénation, comme certaines réductions et oxydations.


title: Ruthénium

text: Le ruthénium a l'intéressante propriété d'augmenter la dureté des alliages de Pt et de Pd. Les alliages du ruthénium avec le platine et le palladium sont surtout stables et très durs. Ils peuvent servir en bijouterie, ou banalement comme pointe de stylo ou pièce de résistance mécanique, mais aussi aux contacts électriques, dans divers relais et contacteurs électriques.


title: Ruthénium

text: Il augmente également, ajouté en très faible proportion, la résistance à la corrosion du titane, qui bondit d'un facteur 100 avec une simple addition de de Ru. Sa chimie se caractérise par les degrés d'oxydation de 0 à VIII. Les valences les plus stables sont II, III et IV.


title: Ruthénium

text: Chauffé au rouge, le ruthénium réagit avec le gaz oxygène.


title: Ruthénium

text: Il existe le dioxyde de ruthénium et surtout le tétraoxyde de ruthénium .


title: Ruthénium

text: Le ruthénium réagit avec le gaz fluor au-delà de :


title: Ruthénium

text: Il existe ainsi différents fluorures, comme le , , , .


title: Ruthénium

text: Il réagit aussi avec les autres corps simple halogènes par exemple le gaz chlore.


title: Ruthénium

text: Il existe ainsi différents chlorures de ruthénium, comme le et .


title: Ruthénium

text: Le ruthénium est attaqué par le corps simple soufre, ainsi que de nombreux semi-métaux P, Se, Te, As, Sb...


title: Ruthénium

text: Par exemple,


title: Ruthénium

text: Il forme très facilement des complexes, par exemple avec le gaz monoxyde de carbone (carbonyles), avec diverses oléfines de bonne conformation (ruthénocène...), avec l'acétylacétone...Ce métal est en augmentation dans l'environnement. Il n'a pas de rôle connu d'oligoélément. Il attaque la peau humaine. Il est suspecté d'être cancérigène. Sa teneur dans l'environnement, y compris dans les sédiments (par exemple d'un lac étudié près de Boston) semble en augmentation récente (depuis l'introduction des catalyseurs platinoïdes, notamment à grande échelle dans les pots catalytiques destinés à diminuer certains paramètres de la pollution automobile).


title: Ruthénium

text: En septembre et , des niveaux de rayonnement accrus de ruthénium 106 ont été mesurés dans les aérosols de l'atmosphère de plusieurs pays européens, dont en Allemagne, à un niveau tout au plus aussi élevé que le rayonnement de fond naturel, et donc a priori peu dangereux, mais mystérieux quant à son origine.  L'analyse du flux atmosphérique indique une source située au sud de l'Oural, en Russie ou au Kazakhstan. D'après l’IRSN la zone la plus plausible se situe entre la Volga et l’Oural, sans qu’il soit possible de préciser la localisation exacte du point de rejet.


title: Ruthénium

text: Aucun accident de satellite (rarement équipés de batteries isotopiques à base de cet isotope) n'ayant été enregistré, une source perdue par un centre médical est suspectée. La quantité est estimée à 100-300 térabecquerels, soit une radioactivité à risque pour la population locale.


title: Ruthénium

text: Selon l'IRSN l'incident signalé en octobre en Europe de l'Ouest, aurait eu lieu au cours de la dernière semaine du mois de septembre, très probablement dans le complexe nucléaire Maïak au sud de la Russie. Une fuite aurait pu avoir eu lieu lorsque des techniciens ont bâclé la fabrication d'une source de cérium 144 nécessaire à la recherche de neutrinos stériles faite au Laboratoire national du Gran Sasso à L'Aquila (Italie). Le gouvernement russe a cependant vigoureusement nié qu'un accident ait eu lieu sur ce site.


title: Ruthénium

text: Dans la logique des normes européennes, le niveau de radioactivité produit par cet incident aurait produit un dépassement des seuils maximaux de contamination des denrées alimentaires sur des distances de l’ordre de quelques dizaines de kilomètres autour du point de rejet. L'IRSN juge, la probabilité d’un scénario qui verrait l’importation en France de denrées (notamment des champignons) contaminés par du ruthénium 106 est , ajoutant que (IRSN).


title: Ruthénium

text: La CRIIRAD reste prudente ; pour elle, le rejet de cet incident est 375 000 fois supérieure au rejet annuel maximal autorisé de la centrale nucléaire de Cruas (Ardèche). La CRIRAD estime qu'une fois le produit retombé sur le sol sur le couvert végétal, il peut induire une contamination durable.


title: Ruthénium

text: Comme celle des autres platinoïdes, son écotoxicité est mal connue, mais on sait qu'il est chez les animaux à sang chaud bioaccumulé dans les os.  Sous forme de tétroxyde de ruthénium (RuO), il a des propriétés proches de celles du tétroxyde d'osmium (il est alors très toxique, volatil et peut causer des explosions s'il est mis en contact avec des matières combustibles).


title: Ruthénium

text: La cinétique et la répartition dans divers organismes aquatiques du ruthénium 106 soluble (sous forme de complexes de nitrate de nitrosyle) ont été étudiées en 1970 - en laboratoire - après absorption par des animaux exposés à ce produit en solution dans l'eau durant un à dix jours - de manière à mieux comprendre et comparer cette cinétique selon le type d’organisme considéré (invertébré racleur ou filtreur, poisson). Les espèces testées étaient "Anadonta anatina" (une sorte de moule d'eau douce) et deux escargots d'eau douce "Lymnaea stagnalis" et "Viviparus contectus" ainsi qu'un poisson d'eau douce ("Alburnus lucidus") et plusieurs organismes marins : "Fucus vesiculosus" (une algue de la famille des "Fucaceae"), "Mytilus edulis" (la moule commune), "Littorina littorea" et "Purpura lapillus" (deux gastéropodes marins souvent utilisés comme bioindicateurs). Il a été suggéré à cette occasion que ces espèces absorbent très différemment cette forme du ruthénium (l'escargot en fixe bien plus que le poisson), que l'absorption semble fortement dépendante de la température (chez toutes les espèces étudiées) et que certaines espèces le fixent dans des parties non vitales de leur organisme (byssus, coquille).


title: Rhodium

text: Le rhodium est l’élément chimique de numéro atomique 45 et de symbole Rh.


title: Rhodium

text: Le corps simple « rhodium » est un métal dur et cassant de la catégorie des platinoïdes légers.


title: Rhodium

text: Avec le ruthénium, le palladium, l'osmium, l'iridium et le platine, il forme le groupe du platine au sens large, aussi nommé « ensemble des platinoïdes ». Le rhodium, dont le corps simple a des propriétés similaires à celles du platine, ne fait pas partie du sous-groupe du platine mais du sous-groupe de l’iridium. En 1803, William Hyde Wollaston découvrit cet élément, de même que le palladium, à partir de minerais provenant d'un gîte de platine natif originaire d’Amérique du Sud, en particulier de minerai d’une mine de platine colombienne pour le Rh et du platine brut de Colombie pour le Pd. La « liqueur jaune » obtenue par l’addition d’eau chaude, après avoir retiré l’osmium des reliquats noirs de fabrication du platine, contient essentiellement des platinoïdes tel que l’iridium, mais aussi de manière variable (suivant les échantillons) du rhodium, du ruthénium et parfois du platine.


title: Rhodium

text: L'addition de sal ammoniac ou chlorure d'ammonium à cette liqueur permet d'y précipiter l'essentiel des platinoïdes, hormis les composés oxydés et chlorurés du rhodium solubles. Après évaporation, un traitement par réduction à l'aide de gaz dihydrogène permet d'obtenir le corps simple métal rhodium. Notons qu'un lavage à l'acide nitrique ou à l'acide chlorhydrique s'impose pour éliminer les impuretés conséquentes ou les traces de fer ou de cuivre, qui se révèlent à leur couleur rouge foncé, et obtenir des cristaux de rhodium relativement purs.


title: Rhodium

text: L'autre partie, minoritaire ou parfois négligeable, du rhodium a formé un chlorure double et se retrouve avec le précipité chloruré de ruthénium et d'iridium. Une réduction au rouge par le gaz dihydrogène permet d'obtenir une éponge de métal platinoïde, il faut fondre cette dernière matière avec le plomb pour obtenir de façon séparée les cristaux d'iridium et de ruthénium. Le plomb fondu dissout les reliquats de rhodium, de platine rhodié voire de platine. En attaquant le plomb par l'acide nitrique, l'opérateur reprend les composés à base de rhodium et de platine, le rhodium sera séparé par l'acide sulfurique sous forme de sulfate de rhodium et le platine par l'eau régale sous forme de complexes hexachloroplatinates.


title: Rhodium

text: Le nom dérive du mot grec ῥόδον ("rhodon") qui signifie « rose ». Ce nom a été proposé par son découvreur à cause de la couleur rose-rouge de quelques composés phares du rhodium, en particulier de l'hydroxyde. Le premier métal obtenu semble aussi avoir été légèrement impur, recelant des traces significatives de cuivre ou de fer à effet rougeoyant.


title: Rhodium

text: Le terme gréco-latin « rhodium » n'apparaît en français qu'en 1805 dans les rapports sur les travaux de Wollaston présentés par les « Annales de Chimie ».


title: Rhodium

text: Le rhodium possède connus avec des nombres de masse variant entre , ainsi que . Parmi ces isotopes, un seul est stable, Rh, et constitue l'intégralité du rhodium naturel, faisant du rhodium un élément monoisotopique et un élément mononucléidique. Sa masse atomique standard est donc de .


title: Rhodium

text: Le clarke de ce platinoïde est estimé à ou dans la croûte terrestre, ce qui est très similaire à l’iridium. Il est aussi présent dans certaines météorites.


title: Rhodium

text: Le rhodium natif, très rare, est le minéral qui correspond au corps simple métallique, alors que la rhodite est un alliage d’or et de rhodium.


title: Rhodium

text: Le rhodium est un métal rare et cher, la production mondiale provenant principalement de la récupération au cours de traitement d’autres minerais. Elle n’était que de par an dans les années 1990 et de par an en 2010. . Ils l’extraient laborieusement des gangues minérales où il se marie au palladium, à l’argent ou au platine.


title: Rhodium

text: L’apparence du corps simple est celle d’un métal blanc brillant et argenté, , de haute réflectivité mais toutefois moins que celle de l’argent. Il est moyennement dur et relativement inerte sur le plan thermochimique (donc grande résistance à la corrosion).


title: Rhodium

text: Le rhodium fondu dissout l’oxygène gazeux et lorsqu’il se solidifie, l’oxygène qu’il contient se libère avec force sous la forme de crépitements. Il se travaille facilement avec une torche à fusion propane–oxygène.


title: Rhodium

text: Le rhodium compact est insoluble dans les acides forts mais sous la forme d’une poudre fine, qu’on appelle noir de rhodium, il se dissout aisément dans l’acide sulfurique ou l’eau régale.


title: Rhodium

text: Le rhodium est soluble dans les bains de cyanures fondus et les sels alcalins fondus.


title: Rhodium

text: Il présente des propriétés catalytiques à l’état divisé, mais aussi en phase homogène, assez analogues à celle du platine. Le rhodium montre des propriétés bactéricides (il détruit les germes).


title: Rhodium

text: Les alliages avec le platine et le palladium sont durs et résistants.


title: Rhodium

text: Les valences les plus communes sont de II à VI.


title: Rhodium

text: Le rhodium métallique réagit directement avec l’oxygène gazeux à partir de en formant le sesquioxyde de rhodium qui se décompose en ses composants atomiques si on le chauffe au-delà de . Le rhodium réagit avec le fluor gazeux au-delà de :


title: Rhodium

text: Sous incandescence, le rhodium réagit avec le chlore gazeux pour former divers chlorures de rhodium dont . On connaît aussi le bromure de rhodium .


title: Rhodium

text: Le rhodium, comme les autres platinoïdes, est attaqué par le soufre ainsi que par de nombreux semi-métaux : P, Se, Te, As, Sb


title: Rhodium

text: Il n’existe pas de cations monoatomiques simples du rhodium, mais des oxoanions et de nombreux complexes.


title: Rhodium

text: Le dioxyde de rhodium et le sesquioxyde de rhodium sont les principaux oxydes stables connus.


title: Rhodium

text: Il existe ainsi différents fluorures avec le Rh de valence III à VI, comme le , , , , ce qui rappelle les composés analogues de Ru.


title: Rhodium

text: Il n'existe principalement que le trichlorure de rhodium , le tribromure de rhodium et le triodure de rhodium . Il y a également le nitrate de rhodium et le sulfate de rhodium .


title: Rhodium

text: Il existe divers sulfures, tels que , ou , ainsi que les séléniures et tellurures simples et . Il forme des complexes, par exemple avec le monoxyde de carbone (différents carbonyles, par exemple tétrarhodium dodécacarbonyle ou hexarhodium hexadécacarbonyle, voire chloro-carbonyle ou carbonyle avec l’ion chlorure de type dichlorure de dirhodium tétracarbonyle), avec diverses oléfines ou cycle de bonne conformation (rhodocène…) avec l’acétylacétone.


title: Rhodium

text: Les catalyseurs utilisés dans les véhicules automobiles à essence contiennent souvent un alliage de platine, de palladium et de rhodium sur un support en céramique (80 % de la production totale). Plus généralement, il est utilisé comme catalyseur dans l’industrie chimique et comme élément chauffant pour les très hautes températures (il fond à , soit , ).


title: Rhodium

text: En chimie, le rhodium est présent dans un grand nombre de catalyseurs. En phase homogène, il catalyse en particulier l'hydrogénation, et notamment l'hydroformylation des alcènes.


title: Rhodium

text: Le rhodium est employé :Ses alliages avec le platine et le palladium servent aussi pour l’outillage ou l’équipement de laboratoire (creusets), mais aussi en bijouterie (pièces de supports), également comme catalyseurs variés (convertisseurs catalytiques automobile), comme bougie de moteurs d’avion, comme électrodes, comme contacts électriques…


title: Rhodium

text: Comme pour tous les métaux du groupe du platine, la plupart des composés du rhodium sont reconnus toxiques, écotoxiques et potentiellement carcinogènes. Lors du test classique de la daphnie (sur "Daphnia magna") le rhodium se montre cependant nettement moins toxique que le platine, lui-même moins toxique que le palladium (la LC50(48 h) est de 14 μg/L pour le palladium, 157 μg/L pour le platine et 56800 μg/L pour le rhodium (et dans les trois cas la durée d'exposition a un effet aggravant).


title: Rhodium

text: Ces trois métaux sont dispersés dans l'environnement (perdus par les pots catalytiques et retrouvés dans les biotopes aquatiques où ils s'accumulent notamment dans les sédiments des mares, lacs et cours d'eau). le nématode "Caenorhabditis elegans" a aussi été utilisé comme espèce-modèle (mais avec aussi une étude des effets (en 96 h) sur la croissance, la fertilité et la reproduction). Ce travail a confirmé la différence de toxicité des 3 métaux du groupe du platine selon le schéma Pd > Pt ⪢ Rh (évoqués plus haut).  Les prospectivistes s'attendent à une large diffusion de nanoproduits au , dont des nanoparticules métalliques "nobles" facile à synthétiser et présentant des propriétés catalytique, de fonctionnalisation de surface et optoélectroniques intéressantes pour l'Industrie. Ces métaux se dispersent notamment dans l'air. Il est donc probable que les êtres vivants (notamment) soient de plus en plus confrontés à l'inhalation ou à l'ingestion de nanoparticules d'argent, d'or, de platine, de palladium et de rhodium. De nombreuses études ont mis en évidence des effets toxicologiques préoccupants pour ces métaux quand ils sont sous forme de nanoparticules ou dissoute, dont "in vitro" sur des lignées cellulaires humaines. Il est probable que les organismes filtreurs (moules par exemple y seront les premiers exposés, avec des risques de bioconcentration du rhodium (conjointement à d'autres métaux toxiques ou catalytiques avec lesquels il pourrait agir en synergie). En 2017, divers écotoxicologues suggèrent de travailler non pas sur le rhodium seul, mais sur les autres métaux du groupe du platine qui émanent avec lui de la pollution automobile.


title: Rhodium

text: On sait par l'étude des allergies professionnelles (et par quelques études "in vitro") que la plupart des composés du rhodium agressent et teignent durablement la peau humaine (surtout en présence de blessures ou de sueur et d'un pH acide.), en s’y fixant et amenant parfois localement des nécroses. C'est aussi un irritant des muqueuses (nasale notamment). Ce n’est pas le cas du corps simple métal dans sa forme massive mais sous forme dissoute, de poudre fine ou en aérosols et plus encore sous forme de nanoparticule, c'est un métal dangereux.  De plus, ces particules divisées peuvent générer des explosions en présence d’oxydants (dispersion dans l’air, l’oxygène, les gaz halogènes… en proportion adéquate avec une ignition initiale ou le contact d’un point chaud).


title: Rhodium

text: Selon le cabinet "", ce métal valait l’once Troy () en , soit le kilogramme. Il valait dix fois moins en 2004. En , son prix avait reculé à l’once puis regrimpé à en . La demande est soutenue par la forte croissance du marché automobile, en raison de la nécessité de ce produit dans le respect de normes environnementales (les métaux du groupe du platine sont presqu’indispensables aux convertisseurs catalytiques des pots d’échappement de l’industrie automobile, responsable de 90 % de la consommation mondiale). Selon le type de motorisation et de carburant, des quantités diverses de ces métaux du groupe du platine seront utilisées, en particulier le platine, le palladium et le rhodium. Qui plus est, ceux-ci aident à la filtration des rejets automobiles. Or il est admis que la voiture est un marché mondial en expansion. Il nous faudra donc de plus en plus de métaux du groupe platine, dont le rhodium fait partie.


title: Rhodium

text: D’après les douanes françaises, la France était en 2014 une importatrice nette de rhodium. Le prix moyen au gramme à l’import était de .


title: Palladium

text: Le palladium est l'élément chimique de numéro atomique 46, de symbole Pd.


title: Palladium

text: Le palladium fait partie du groupe du platine. Le corps simple palladium, platinoïde léger et rare, est parfois considéré comme un métal noble, pour les applications des métaux précieux.


title: Palladium

text: Le palladium a été découvert, avec le rhodium, à partir du platine natif brut en 1803 par le médecin et chimiste anglais William Hyde Wollaston. Le nom, donné par Wollaston lui-même l'année suivant sa découverte, dérive de l'astéroïde "Pallas" découvert le par l'astronome allemand Heinrich W.M. Olbers. Le nom de l'astéroïde fait référence à la déesse grecque de la sagesse Pallas, épiclèse (surnom) d'Athéna. Le terme palladium, allusion à l'égide protectrice, se place dans cette lignée, tout en honorant en premier lieu la découverte marquante de l'astronome.


title: Palladium

text: Wollaston a découvert le palladium dans du platine brut d'Amérique du Sud en dissolvant le minerai dans l'eau régale, en neutralisant la solution avec de la soude, puis en précipitant le platine sous forme de hexachloroplatinate d'ammonium ((NH)PtCl) par du chlorure d'ammonium. Il a ensuite ajouté du cyanure mercurique pour former le cyanure de palladium, qu'il a finalement chauffé pour extraire le palladium métal.


title: Palladium

text: Le palladium a été à un moment prescrit comme traitement contre la tuberculose en doses de par jour (environ un milligramme par kilogramme de masse corporelle). Mais ce traitement avait de nombreux effets secondaires et a été rapidement remplacé par des médicaments plus appropriés.


title: Palladium

text: L'affinité du palladium pour l'hydrogène l'a amené à jouer un rôle essentiel dans l'expérience de Fleischmann-Pons en 1989.


title: Palladium

text: Le palladium appartient au groupe 10, nommé groupe du nickel, du tableau périodique des éléments :


title: Palladium

text: Il possède une configuration très atypique de ses couches électroniques périphériques par rapport au reste des éléments du groupe mais aussi par rapport à tous les autres éléments (voir aussi le niobium (41), le ruthénium (44) et le rhodium (45)).


title: Palladium

text: Le palladium possède 38 isotopes connus, de nombre de masse variant entre 91 et 128, et 16 isomères nucléaires. Parmi ces isotopes, six sont stables, Pd, Pd, Pd, Pd, Pd et Pd, même si le premier et le dernier sont soupçonnés de se désintégrer très lentement par double désintégration β, ces désintégrations n'ayant pour l'instant jamais été observées. Ces six isotopes constituent l'ensemble du palladium naturel, dans des proportions allant de 10 à 27 %. On attribue au palladium une masse atomique standard de .


title: Palladium

text: Le palladium est un métal blanc argenté ou de couleur acier brillant, parfois gris blanc, malléable et mou, assez semblable au platine. Mais ce platinoïde léger, minéral de maille cubique face centrée pourtant compacte, est le moins dense des métaux du groupe du platine (des autres platinoïdes légers comme le ruthénium et le rhodium, et "a fortiori" des denses osmium, iridium et platine) et possède le plus faible point de fusion. Recuit, il est mou et ductile, alors que travaillé à froid, il est plus dur et plus solide. Malléable et très ductile, il peut être travaillé à la forge de façon à relever par écrouissage sa dureté, il est laminable à froid à l'instar de l'or en feuilles très minces de l'ordre du dix millième de millimètre. Le palladium, insoluble dans l'eau et les acides et bases dilués, se dissout très lentement à froid dans les acides sulfurique et chlorhydrique concentrés. Il est soluble dans l'acide nitrique ou dans l'eau régale à froid, ainsi que l'acide sulfurique à chaud. Le palladium est stable à l'air, il ne réagit pas avec l'oxygène à température ambiante et par conséquent ne se ternit pas à l'air. En revanche, s'il est chauffé au rouge à , il s'oxyde en oxyde de palladium(II) . Il se ternit légèrement dans une atmosphère humide en présence de soufre.


title: Palladium

text: Ce métal, mis sous forme de mousse ou sous forme ultra-divisée, possède la capacité rare d'absorber jusqu'à son propre volume de dihydrogène à température ambiante. Il est probable que cela soit lié à la formation d'hydrure de palladium(II) (), mais l'identité chimique d'un tel composé n'est pas encore claire. Quand le palladium a absorbé de grandes quantités d'hydrogène, sa taille augmente sensiblement. Le chimiste dit que le gaz hydrogène le fait mousser et le fait gonfler.


title: Palladium

text: Les feuilles de palladium métal sont complètement perméables à l'hydrogène, ainsi que ses tôles ou ses récipients poreux à chaud.A température ambiante, le "noir de palladium" adsorbe jusqu'à son volume de gaz dihydrogène. Cette adsorption chimique est remarquable, même si les solutions colloïdales fixent jusqu'à équivalents. Tous les corps simples du groupe du nickel possèdent un fort potentiel catalytique.


title: Palladium

text: Le palladium métal forme des associations ou alliages avec les autres métaux (Ag, Cu, platinoïdes…), sous l'appellation de palladure de métaux lorsqu'il est majoritaire.


title: Palladium

text: Ses alliages avec le platine, l'iridium et le rhodium présentent une grande dureté recherchée. Il est connu pour ses alliages techniques avec le cuivre. Les alliages PdAgCu sont durs et résistants à la corrosion.


title: Palladium

text: Le palladium est utilisé pour quelques applications clés. L'utilisation majeure avec plus de 80 % de la consommation mondiale en 2018 est l'incorporation dans les convertisseurs catalytiques des voitures, pour limiter les émissions de polluants. Le palladium est également utilisé en bijouterie, en odontologie, en horlogerie, dans les tests de glycémie par bandelette, dans les bougies d'allumage des avions, dans la production d'instruments chirurgicaux et dans la connectique (secteur électrique et électronique de l'ordre de de la demande). On trouve aussi du palladium dans les flûtes traversières professionnelles. Il peut aussi être utilisé en laboratoire afin de recouvrir des échantillons et ainsi pouvoir les observer en microscopie électronique en transmission (MET).Certains photographes d'art font aussi leurs tirages sur un papier sensibilisé à la lumière avec du platine et du palladium ; cette alternative aux halogénures d'argent offre un meilleur contrôle du contraste et une exceptionnelle stabilité de l'image. Par commodité, le lingot de palladium a les codes ISO 4217 des monnaies : XPD et 964. Seuls trois autres métaux ont de tels codes : l'or, l'argent et le platine. Certains États émettent des pièces de monnaies de prestige ou de collection en palladium, ainsi la Russie valorisant sa grande histoire ou ses arts…


title: Palladium

text: Le palladium est utilisé comme catalyseur pour l'industrie chimique parfois en remplacement du platine (5 % de la consommation mondiale de palladium). En chimie organique, le palladium (le plus souvent à 10 % dispersé sur du charbon actif : palladium sur carbone) est utilisé comme catalyseur d'hydrogénation ou de déshydrogénation. Un exemple est le craquage du pétrole. Un grand nombre de réactions formant des liaisons carbone-carbone, telles que le couplage de Suzuki ou la réaction de Heck, sont facilitées par catalyse au palladium et dérivés. En outre, après dispersion sur des matériaux conducteurs, le palladium se révèle être un excellent électro-catalyseur pour l'oxydation des alcools primaires en milieu alcalin.


title: Palladium

text: Le palladium est également un métal polyvalent pour la catalyse homogène. La combinaison du palladium avec une grande variété de ligands permet des transformations chimiques hautement sélectives.


title: Palladium

text: Une étude menée en 2008 a montré que le palladium est un catalyseur efficace pour la synthèse de fluorure de carbone.


title: Palladium

text: Le désormais fameux catalyseur de Lindlar est à base de palladium.


title: Palladium

text: Mais le principal secteur consommateur de palladium est l'industrie automobile. Le palladium sert en effet, avec d'autres composés (le platine et le rhodium), dans les pots catalytiques pour accélérer la transformation des produits toxiques issus de la combustion du carburant (monoxyde de carbone et oxydes d'azote) en composés moins nocifs : et eau. Ce secteur consommait en 2006 57 % de la consommation mondiale estimée, et plus de 80 % en 2018. Un pot catalytique contient en moyenne 3- de palladium, en grande partie recyclé lors de la mise à la casse des véhicules.


title: Palladium

text: Le palladium est historiquement meilleur marché que le platine, mais lorsque la spéculation sur le palladium s’accroît, les constructeurs automobiles le remplacent par son cousin chimique, le platine. En , le palladium est devenu plus cher que l'or. L'extension du parc de véhicules électriques pourrait réduire les tensions sur l'achat de palladium. Le deuxième domaine d'application le plus demandeur en palladium est l'électronique et en particulier son utilisation, parfois allié au nickel, dans la fabrication de condensateurs multicouches en céramique et de connecteurs. Ces condensateurs se trouvent dans des composants électroniques grand public : téléphones cellulaires, ordinateurs, télécopieurs, électronique embarquée des véhicules…


title: Palladium

text: Il est également utilisé dans l'électrodéposition de composants électroniques et de matériaux de soudure.


title: Palladium

text: Le secteur de l'électronique consommait 1,07 million d'onces troy () de palladium en 2006 ce qui représente 14 % de la consommation mondiale de palladium, selon une étude de l'entreprise Johnson Matthey.


title: Palladium

text: Grâce à son aptitude à capter l'hydrogène, le palladium est utilisé comme électrode dans les piles à combustible. De par sa constitution, le palladium présente une variation de conductivité en fonction du taux d'hydrogène qu'il absorbe dans son réseau cristallin.


title: Palladium

text: L'hydrogène se diffuse facilement à travers le palladium chauffé, ainsi il permet de purifier ce gaz. Des réacteurs à membrane avec des membranes de séparation en palladium sont donc utilisés pour la production d'hydrogène à haut degré de pureté.


title: Palladium

text: Dans les études électrochimiques il est partie intégrante de l'électrode à hydrogène-palladium. Le chlorure de palladium(II), en particulier sous sa forme dihydratée, peut oxyder de grandes quantités de monoxyde de carbone (CO réducteur) et est utilisé dans les détecteurs de monoxyde de carbone. La réaction est équivalente à :


title: Palladium

text: Le dichlorure de palladium dihydraté, sel brun rouge à bas point de fusion, sert à fabriquer des fines particules de noir de palladium.


title: Palladium

text: L'hydrure de palladium(II) correspond au palladium métallique contenant une large quantité d'hydrogène au sein de son réseau cristallin. À température ambiante et pression atmosphérique, le palladium peut absorber jusqu'à 900 fois son volume d'hydrogène gaz, le processus étant réversible. Cette propriété est beaucoup étudiée en raison de l'intérêt porté au stockage de l'hydrogène en vue de son utilisation dans les piles à hydrogène. Une meilleure compréhension des phénomènes entrant en jeu au niveau moléculaire pourrait aider à la conception d'hydrures métalliques « améliorés » pour le stockage d'hydrogène. Cependant, un stockage fondé uniquement sur le palladium serait trop coûteux en raison du coût élevé du métal.


title: Palladium

text: Couronnes dentaires : c'était son utilisation principale avant l'avènement des catalyseurs, sous forme de divers alliages avec le cuivre, l'argent, l'or ou le platine, voire le zinc. C'est encore 14 % de la consommation mondiale. La joaillerie représente 5 % de la consommation mondiale ; le palladium y est utilisé par exemple par plaquage en feuilles ou pour la fabrication de l'or blanc qui est en bijouterie un alliage d'or, de palladium (4 à 5 %) et de nickel (le nickel n'est plus actuellement utilisé dans l'or blanc en raison du risque allergique qu'il représente, il est désormais remplacé par un alliage cuivre/argent). Il existe une gamme d'alliages à base d'or et de palladium (avec des constituants mineurs) qualifiés d'or blanc par les chimistes ou "or gris" par les joailliers. L'or blanc au sens commun est un alliage d'or et de palladium utilisé en dorure à la feuille.


title: Palladium

text: Le palladium (lorsqu'il était moins cher que le platine, soit avant le ) était utilisé en photographie. Il donne des tons bruns chauds tandis que les tirages au sel de platine sont gris froid.


title: Palladium

text: Les états d'oxydation usuels du palladium sont 0, +1, +2 et +4. Bien qu'à l'origine on pensait que certains composés contenaient du Pd(III), aucune preuve n'a jamais justifié l'existence du palladium au degré d'oxydation +3. Par la suite, de nombreuses études par diffraction des rayons X ont montré que ces composés contenaient un dimère de palladium(II) et de palladium(IV) à la place. Récemment, des composés présentant un état d'oxydation de +6 ont été synthétisés.


title: Palladium

text: La palladium existe principalement aux degrés d'oxydation 0, +2 et +4, ce dernier étant plutôt rare. Un exemple étant l'hexachloropalladate(IV). Notons que la valence II n'est nullement ionique et que l'état IV est important. Contrairement à ce qui se constate pour le nickel, il n'existe pas de forme ionique simple, en particulier de cations monoatomiques simples. Il existe à l'instar du Pt un grand nombre de complexes (ions, molécules).


title: Palladium

text: Le palladium corps simple, mou, est réactif. L'attaque par l'oxygène ou les acides forts est, nous l'avons vu, assez facile. Il réagit également assez facilement avec les halogènes, en particulier à chaud vers avec le gaz fluor pour donner le triflurorure de palladium , avec le gaz dichlore au rouge pour donner le chlorure de palladium(II) . Ce dernier corps composé non ionique, de structure macromoléculaire linéaire et de maille cristalline cubique, se dissout dans l'acide nitrique et précipite sous forme d'acétate de palladium(II) après addition d'acide acétique. Ces deux sels de palladium ainsi que le bromure de palladium(II) sont réactifs et relativement peu coûteux, ce qui fait qu'ils sont très utilisés comme précurseurs dans la chimie du palladium. Tous les trois ne sont pas des monomères, le chlorure et le bromure nécessitent d'être chauffés à reflux dans l'acétonitrile pour obtenir des complexes d'acétonitrile, qui eux sont des monomères très réactifs.


title: Palladium

text: Le chlorure de palladium(II) est le principal précurseur de nombreux autres catalyseurs à base de palladium. Il est, entre autres, utilisé pour la préparation de catalyseurs hétérogènes tels que le palladium sur sulfate de baryum, le palladium sur carbone, et le chlorure de palladium sur carbone. Il réagit avec la triphénylphosphine dans des solvants coordinants pour donner le dichlorobis(triphénylphosphine)palladium(II), un catalyseur utile qui peut être formé "in situ".


title: Palladium

text: La réduction de ce complexe avec l'hydrazine () avec plus de triphénylphosphine donne le tetrakis(triphénylphosphine)palladium(0), un des deux complexes de palladium(0) majeurs.


title: Palladium

text: L'autre complexe d'importance du palladium(0), le tris(dibenzylidèneacétone)dipalladium(0) (), est synthétisé par réduction du hexachloropalladate(IV) de sodium en présence de dibenzylidèneacétone. La très grande majorité des réactions dans lesquelles le palladium joue le rôle de catalyseur sont connues sous le nom de réactions de couplage pallado-catalysées. Des exemples célèbres sont la réaction de Heck, la réaction de Suzuki ou encore la réaction de Stille. Des complexes tels que l'acétate de palladium(II), le tetrakis(triphénylphosphine)palladium(0) ou encore le tris(dibenzylidèneacétone)dipalladium(0) sont souvent utilisés dans de telles réactions, que ce soit en tant que catalyseur, ou comme précurseurs à d'autres catalyseurs. Un problème gênant lors des catalyses au palladium est le risque que ces composés se décomposent à haute température pour donner du palladium métal, soit sous la forme d'un composé noir (« palladium noir »), soit sous la forme d'un « miroir » déposé sur les parois du réacteur.


title: Palladium

text: Notons, à côté de l'oxyde , du sulfure , des dihalogénures , , , et de leurs éventuels hydrates (tel que ), l'existence du sulfate de palladium PdSO ou de son sulfate dihydraté PdSO.2 H0, du nitrate , de l'acétate , du cyanure de palladium , du carbure de palldium. Parmi les complexes, mentionnons avec l'eau [Pd(H0)] , les chlorures [PdCl] , l'ammoniac [Pd(NH)] , l'ammoniac et divers métaux [Pd(NH) X].


title: Palladium

text: La détection chimique est parfois coûteuse, requérant des quantités appréciables de produit rare. Les méthodes physiques sont communément utilisées, comme le spectre d'émission UV et/ou la fluorescence X parfois susceptible de discriminer avec un bon logiciel un mélange de platinoïdes complexes à environ .


title: Palladium

text: Les métaux de transition sont de plus en plus utilisés et dispersés dans l'environnement, de manière exponentielle depuis les années 1980 avec les pots catalytiques. Pourtant jusqu'aux années 2000, la toxicité du palladium, son écotoxicité et son comportement dans l'environnement et son métabolisme (bactérien, fongique, végétal, animal ou humain) ne semblaient pas avoir fait l'objet d'études publiées.


title: Palladium

text: À la fin des années 1990, divers indices laissent penser que le palladium semble être beaucoup plus fortement bioconcentré que les autres platinoïdes. Suspectant qu'il commence à contaminer les milieux naturels et écosystèmes. Moldovan & al l'ont cherché chez un isopode d'eau douce considéré comme bon bioindicateur ("Asellus aquaticus") et fréquent dans les rivières. Les isopodes analysés en contenaient effectivement, en quantités faibles mais significatives (quelques nanogrammes par gramme d'échantillons) ainsi que d'autres platinoïdes (teneur moyenne de par gramme de poids sec pour le palladium (Pd), contre pour le platine (Pt) et pour le rhodium (Rh)).Et en laboratoire cette même espèce ("A. aquaticus") exposée à une solution standard des 3 platinoïdes principalement contenus par les pots catalytiques les a bioaccumulés avec un facteur de concentration de 150 pour le palladium, de 85 pour le platine et seulement 7 pour le ruthénium.


title: Palladium

text: Sa mobilité et biodisponibilité ont ponctuellement été évaluées dans le cadre d'études sur une éventuelle bioaccumulation d'éléments du groupe platine (Pt, Pd et Rh) émis, sous forme particulaire par les pots catalytiques ; comme le ruthénium, il s'est avéré plus mobile que le platine dans l’environnement aquatique (Rauch et al., 2000, cités par IRSN).Le Palladium est notamment de plus en plus présent dans la poussière des tunnels routiers, ensuite lessivé avec les eaux ou emporté dans l'air (jusqu'à plusieurs dizaines de picogrammes par mètre cube mesurés en Autriche, avec de nettes variations saisonnières).


title: Palladium

text: Le palladium est plutôt rare comme l'atteste le clarke de 0,015 ppm dans la croûte terrestre.


title: Palladium

text: On le trouve à l'état natif sous forme de métal finement divisé, parfois inséré dans le platine natif, dans des roches basiques, ou dans de petites masses granulaires. Le minerai le plus important est le stibiopalladinite (). L'élément est associé au platine dans la plupart des minerais. Outre les mines et placers de platine ou de platinoïdes, on le trouve aussi dans les mines de nickel et de cuivre.


title: Palladium

text: Du palladium peut aussi être trouvé dans les minéraux rares et .


title: Palladium

text: La production mondiale se divise entre la Russie, l'Afrique du Sud et l'Amérique du Nord (États-Unis et Canada).


title: Palladium

text: En 2011, elle s'élève à , avec 46 % pour la Russie, 35 % pour l'Afrique du Sud, et 15 % pour l'Amérique du Nord . La demande n'est pas entièrement couverte certaines années. Au début des années 2000, la production provenaient à plus de 70 % de sous-produits des usines russes de nickel, notamment à Norilsk (Russie). En 1990, la production mondiale n'était que de .


title: Palladium

text: Le palladium peut être trouvé comme métal libre allié avec l'or et autres métaux du groupe du platine dans des dépôts d'orpaillage dans l'Oural, l'Australie, l’Éthiopie, l'Amérique du Nord et du Sud. Ces dépôts ne jouent toutefois qu'un rôle mineur dans la production de palladium. Les gisements majeurs pour le commerce du palladium sont les dépôts de nickel-cuivre dans le bassin de Sudbury en Ontario et les dépôts de Norilsk–Talnakh en Sibérie. L'autre grand dépôt de métaux du groupe du platine est le dépôt de qui fait partie du complexe igné du Bushveld en Afrique du Sud. Le dans le Montana et le gisement de Roby du sont les deux autres sources de palladium au Canada et aux États-Unis.


title: Palladium

text: Le palladium est également produit dans les réacteurs de fission nucléaire et peut être extrait du combustible nucléaire irradié même si la quantité produite est minime.


title: Palladium

text: Le métal palladium est coté en US dollar à l'once à la bourse spécialisée des métaux précieux de Londres, en particulier le marché du Pt et Pd, en anglais "London Platinum and Palladium Market" abrégé en LPPM.


title: Palladium

text: Son prix est très variable car intimement lié à l'activité industrielle. Au plus haut en à plus de de l'once, il est tombé à de l'once en . Il est remonté à l'once en et a terminé l'année 2008 autour de /once avant de remonter sensiblement pour atteindre un pic de en 2010 : depuis lors, le cours semble se stabiliser autour de (2014-2015), avec une tendance à la baisse. En mai 2021, le palladium atteint un sommet historique aux alentours de ; en novembre 2021 il se marchande aux alentours des selon les données de l'USGS. À l'approche de l'an 2000, l'offre russe de palladium sur le marché mondial a été à maintes reprises retardée et perturbée, et ce, pour des raisons politiques, les quotas d'exportation n'ont pas été accordés à temps. La panique des marchés qui a suivi a conduit le prix du palladium à un niveau record de le kilogramme, le . À cette époque la Ford Motor Company, craignant des répercussions qu'aurait causée une éventuelle rupture de stock de palladium sur la production automobile, a stocké des quantités colossales du métal à prix fort (la plupart du palladium est utilisé pour les convertisseurs catalytiques dans l'industrie automobile). Lorsque les prix ont chuté début 2001, Ford a perdu près de de dollars. La demande mondiale en palladium a augmenté de en 1990 à près de en 2000. Sachant que la production minière mondiale était de en 2006 selon les données de l'USGS.


title: Argent

text: L'argent est l'élément chimique de numéro atomique 47, de symbole Ag. Le terme "argent" s'est imposé dans la langue française pour parler de l'argent monétaire car il était plus rare que le cuivre mais moins que l'or, ce dernier n'étant pas assez abondant pour que tout le monde puisse avoir de "l'argent".


title: Argent

text: Le corps simple argent est un métal précieux dont le nom désigne aussi en français dans le langage courant les pièces et billets de monnaie, voire par extension une certaine somme « d'argent ». Cependant, les économistes distinguent, à la différence du langage courant, l’argent métal ou réserve métallique de la monnaie comme outil de régulation des échanges économiques. Le faible niveau des réserves de ce métal en fait une matière première minérale critique.


title: Argent

text: Le mot français vient du terme latin "argentum, i" de même signification.


title: Argent

text: L’origine lointaine du mot, par le grec "argyros", viendrait d’un étymon indo-européen commun "*arg-" signifiant « blanc brillant, laiteux et clair » et serait l’équivalent en sanskrit de "ar-jun" signifiant également « brillant ».


title: Argent

text: Ce métal précieux, malléable et très ductile, est blanc et brillant, comme le rappelle son nom. Dédié à la Lune ou à la déesse lunaire Artémis/Diane, il figure depuis l'Antiquité parmi les sept métaux sacrés, bien connus et même survalorisés par l'alchimie médiévale. Il est connu par la fabrication multi-millénaire de bijoux, de monnaies, ainsi que pour ses applications industrielles croissantes au .


title: Argent

text: Il s'agit d'un métal de transition, élément du groupe 11.


title: Argent

text: L'argent possède 38 isotopes connus, de nombre de masse variant entre 93 et 130, et 36 isomères nucléaires. Parmi ces isotopes, deux sont stables, Ag et Ag et constituent la totalité de l'argent naturel, dans un ratio 51,8/48,2 et quatorze radio-isotopes sont instables entre 102 et 117. On attribue à l'argent une masse atomique standard de .


title: Argent

text: Les isotopes de masse 112 et 117 sont des produits de fission de l'uranium.


title: Argent

text: L'argent est un élément rare.


title: Argent

text: Le clarke s'élève à par tonne. L'argent est présent dans le sous-sol à l'état natif, c'est l'argent natif du Mexique, du Pérou, du Chili, de Saxe, du lac Supérieur ou de Norvège, il est assez rare en cristaux isolés, mais fréquent en fils contournés et minces placages, à surface généralement altérée de teinte sombre ou très souvent dispersés en une multitude de structures réticulaire ou filaires. Il forme des amas parfois sous la forme de veines et filons à gangues siliceuse ou carbonatée, plus rarement dispersé en pépites compactes.


title: Argent

text: Il est plus souvent présent sous forme de sulfures comme argentine ou argyrose , acanthite monoclinique ou argentite cubique, parfois mélangés à d'autres sulfures de plomb, de cuivre, d'antimoine..., comme la pyrargyrite sulfure double d'antimoine et d'argent, et son homologue As . Il existe aussi sous forme d'halogénures naturels d'argent, comme la chlorargyrite ou la cérargyrite, ou les bromargyrites, les ou Iodargyrite.


title: Argent

text: Il peut être intimement associé avec l'or, par exemple en alliage dans l'électrum ou en combinaison commune avec le tellure dans la petzite.


title: Argent

text: Il est récupéré depuis l'Antiquité, parfois intensément au Moyen Âge des minerais de galène argentifère.


title: Argent

text: Il peut être extrait avantageusement des minerais argentifères très pauvres, exploités pour le cuivre ou le plomb, par exemple des gisements communs de blende, de galène ou de pyrite, par chloruration et amalgamation. Il s'agit de récupération de sous-produits lors du traitement du cuivre et du plomb.


title: Argent

text: Le traitement de la galène donne du « plomb d'œuvre » qui peut contenir des quantités non négligeables d'argent. L'affinage de ce plomb argentifère spécifique s'opérait par cristallisations successives avec l'aide de sept chaudières. Le plomb argentifère est fondu, il refroidit lentement et le plomb presque pur reste au fond du bain. L'écumoire retirait sept huitièmes du plomb et ainsi de suite pendant trois opérations d'affinage similaire pour obtenir un Pb presque pur.


title: Argent

text: Mais les alliages Pb/Ag communs à faible teneur d'argent, de l'ordre de 0,5 % à 1 %, restent une matière première de la fabrication de l'argent. Il est possible de procéder à des fusions sélectives, éventuellement des fusions de zones, en utilisant le diagramme Pb/Ag.


title: Argent

text: Le zincage ou « désargentation du plomb » par le zinc était une autre technique complémentaire, le zinc, captant dans sa phase dix fois son poids d'argent, s'empare de l'argent du plomb d'œuvre. L'alliage triple Ag Pb Zn se retrouve en écume à la surface du plomb fondu, il est prélevé par une boîte percée de petits trous, lors de trois traitements. Une distillation permet d'éliminer l'essentiel du zinc, le bain étant débarrassé des restes de Zn par des eaux surchauffées sous pression, qui ont comme effet d'oxyder le zinc et les autres métaux les plus électronégatifs.


title: Argent

text: La coupellation permet de séparer l'argent du plomb. Selon l'ancienne méthode, il faut chauffer à l'air l'alliage Pb/Ag en présence de phosphates d'os. Le plomb métal s'oxyde en qui est absorbé par la coupelle poreuse. L'argent précieux et stable reste inaltéré. Voici la réaction de base :


title: Argent

text: Aujourd'hui, les procédés de cyanuration utilisant les complexes métalliques de l'ion cyanure dans l'eau sont utilisés.


title: Argent

text: L'argent est raffiné par électrolyse.


title: Argent

text: Le corps simple de couleur blanche, apprécié pour son éclat blanc métal particulier et sa réflectance optique rehaussée par un polissage, est un cristal cubique, métal malléable et très ductile, de densité avoisinant 10,5.


title: Argent

text: Il fond légèrement au-dessus de et s'évapore complètement entre et , selon la présence d'impuretés. La corructation est une lumière vive, ponctuelle, émise par ce métal au moment de son refroidissement après fusion lorsque le voile composé d’oxydes et de fondant en surface se déchire emporté par le borax. Cette solidification s'accompagne souvent de rochage (libération des gaz dissous par la phase liquide, composés principalement d'oxygène) qui peut faire gonfler le métal ou provoquer des cloques.


title: Argent

text: Il s'agit du corps métal meilleur conducteur de la chaleur et de l'électricité dans les conditions de température et de pression normales.


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text: Ce métal noble présente une résistance chimique aux agents chimiques parfois à températures élevées. Il est insoluble dans l'eau et dans les alcalis. Il peut être inoxydable dans certaines atmosphères contrôlées.


title: Argent

text: Il est attaqué toutefois par les sulfures, par exemple communément par ceux contenus dans les aliments, d'où le noircissement de la vaisselle en argent parfois observé. Les sulfures présents dans l'atmosphère réagissent avec l'argent pour former AgS. Le ternissement est accéléré par la présence de cuivre dans les alliages. On peut éviter le ternissement en le stockant avec du papier imprégné d'acétate de cuivre ou de cadmium, qui ont plus d'affinité pour HS.


title: Argent

text: Traiter l'argent par électrolyse avec une solution de chromate alcalin retarde le ternissement.


title: Argent

text: Il est attaqué par les acides nitrique et sulfurique, le dernier à chaud. Il est soluble dans le cyanure de potassium aqueux, ce qui explique le procédé de cyanuration précédemment décrit. L'acide de choix pour dissoudre l'argent est l'acide nitrique :  La dissolution dans l'acide sulfurique concentré chaud est plus économique en acide :  ou : L'argent est attaqué par l'eau régale, l'acide chromique, les solutions de permanganate, l'acide persulfurique, l'acide sélénique et les solutions aqueuses d'halogènes libres. Les réactions peuvent être ralenties par la formation d'une couche protectrice (AgCl par exemple).


title: Argent

text: Il est également soluble dans les hydroxydes alcalins fondus en présence d'air et dans les peroxydes fondus.


title: Argent

text: On peut analyser un échantillon en le dissolvant dans de l'acide nitrique et en précipitant l'argent sous forme d'AgCl. Le seuil de détection est de . Contrairement aux autres chlorures, peu solubles, le chlorure d'argent est soluble dans l'ammoniaque.


title: Argent

text: Les halogénures d'argent peuvent être dissous dans NaKCO fondu. L'argent est précipité sous forme métallique et peut être séparé par dissolution dans l'eau.La valence Ag(I) est la principale, à côté des marginales Ag(II) et Ag(III) et des exceptionnelles -II, -I, IV.


title: Argent

text: Le cation Ag qui possède un assez gros rayon ionique est oxydant.


title: Argent

text: Les apprentis chimistes le connaissent pour ces combinaisons simples avec les halogènes, soit les halogénures d'argent comme chlorure d'argent cubique, le bromure d'argent ainsi que le fluorure d'argent et l'iodure d'argent α et β, respectivement de maille hexagonale et cubique.


title: Argent

text: Citons parmi ces composés les plus communs :


title: Argent

text: Il existe aussi le tellurure d'argent, le permanganate d'argent, le fulminate d'argent, l'hexafluoroarséniate d'argent, le tétrachloroaluminate d'argent, le diéthyldithiocarbamate d'argent


title: Argent

text: L’argent métal et/ou ses principaux alliages sont utilisés par exemple :L'argent est un excellent catalyseur en chimie. Les bromure et iodure d'argent sont employés en émulsions en photographie « argentique », ces sels d’argent étant photosensibles ; l'argent colloïdal a été utilisé comme médicament.


title: Argent

text: Le deuxième domaine avec environ au début des années 1990 est la bijouterie et l’orfèvrerie. L’argent est utilisé pour fabriquer des objets et des bijoux (pendentifs, bracelets, colliers…) tout ceci est possible car l’argent possède une propriété qui permet de concevoir ces œuvres : sa bonne malléabilité. L’argent est souvent allié à de faibles quantités de cuivre pour renforcer ses caractéristiques mécaniques. L'argent le plus courant en bijouterie est l'argent 925. Un poinçon 925 signifie que le bijou est fabriqué avec au moins 92,5 % d'argent pur et authentifie la qualité du métal précieux. Cet alliage est appelé « argent sterling ». On l’utilise aussi allié à l’or, ou en plaquage (de d’épaisseur pour la bijouterie, de pour l’argenterie).


title: Argent

text: Le troisième domaine est la photographie, avec environ au début des années 1990. Les cristaux d’halogénures d’argent sensibles à la lumière sont l’élément essentiel des films et papiers photographiques. Ce secteur est en décroissance constante depuis plusieurs années en raison du développement de la photographie numérique. Le marché de la radiographie est devenu plus important que le marché de grand-public.


title: Argent

text: La photographie était la plus grande consommatrice d’argent avant que les procédés modernes permettent de récupérer l’argent dans les bains de développement, et ainsi de le recycler en bonne partie. La diminution du nombre de pellicules argentiques commercialisées, en raison de l’avènement du numérique, a également contribué à en réduire considérablement le besoin.Différents types morphologiques peuvent être produits en jouant sur les phénomènes de précipitation et cristallisation ; cubes, cubes creux, sphères, particules à facettes, grains pyramidaux dont la réactivité et les propriétés (toxicité notamment) varient. d'une concentration à de nanoparticules d'argent représente milliards de ces particules. Combinées à du phosphate de calcium, l'activité de particules de vingt à cinquante nanomètres de nano-argent peut être jusqu'à 1000 fois supérieure, ce qui laisse présager des impacts environnementaux.


title: Argent

text: Parmi 800 nano-produits répertoriés dans les années 2000 par le Woodrow Wilson Institute, 56 % étaient fabriqués à partir de nano-argent (le plus souvent à partir de nanoparticules d'argent). Des évaluations estiment qu'en 2015, il pourrait en être produit par an, ce qui correspondrait à 1/3 de l'actuelle production mondiale d’argent).


title: Argent

text: Des rats exposés aux nanoparticules de 15 nanomètres inhalées présentent ensuite ces particules dans tout l’organisme (cerveau y compris), avec des effets qu’on ignore. Un article de février 2009 a conclu que des nanoparticules d’argent testées en association avec du cuivre (argent seul et argent colloïdal) pour différentes tailles de nanoparticules interféraient avec la duplication de l’ADN. À forte dose, une argyria est possible. Enfin, une résistance bactérienne au traitement par nano-argent peut apparaître, comme pour les autres traitements antibiotiques.


title: Argent

text: L'argent a une bonne résistance à l'effort, il est utilisé dans les vilebrequins de locomotives diesel. On le retrouve également dans les roulements à billes des turbines, où on fait appel à ses propriétés autolubrifiantes.


title: Argent

text: Enfermé entre deux feuilles de papier mylar, il est utilisé dans les contacts électriques des claviers d'ordinateurs. .


title: Argent

text: Une solution de nitrate d'argent, de soude, d'ammoniaque et de sucre (ou de formaldéhyde) est utilisée pour déposer une couche d'argent sur le verre, le verre étant préalablement traité avec SnCl. Ce procédé sert notamment à fabriquer les bouteilles isothermes, les CD ou les décorations de sapins de Noël.


title: Argent

text: Tous les sels d'argent sont toxiques.


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text: L'argent est aussi un polluant et un contaminant.


title: Argent

text: Pour des raisons mal comprises, l'être humain en supporte des doses bien plus élevées que ces organismes. L'absorption d'argent dans la circulation du sang de l’organisme humain ne semble pas avoir d’effet direct en dessous d'un certain seuil, mais un excès provoque une maladie dite argyrisme qui donne à la peau et au blanc de l'œil un teint gris-bleuâtre, voire noirâtre.


title: Argent

text: Au-delà de , l'argent est considéré comme un indicateur de pollution (par le nitrate d'argent par exemple).


title: Argent

text: L'argent a été utilisé comme monnaie dans la plupart des civilisations au même titre que l'or. Jusqu'à l'instauration du système de l'Étalon-or à la fin du en Occident, la plupart des pays européens ainsi que les États-Unis ou encore le Mexique fonctionnaient dans le cadre d'un régime monétaire appelé bimétallisme dans lequel une monnaie or et une monnaie argent circulaient conjointement. Le bimétallisme a été accusé par les économistes de favoriser une certaine instabilité des cours de la monnaie et donc de provoquer une instabilité de l'économie. On parlera dans ce cadre de la fameuse loi de Gresham, du nom d'un commerçant et financier britannique du , qui a démontré que la mauvaise monnaie avait tendance à chasser la bonne. Cela signifie que dans le cadre d'un système monétaire où deux étalons monétaires coexistent, l'un finit par chasser l'autre, en l'occurrence l'or qui devient de ce fait rare et recherché. Cette concurrence entre les monnaies peut avoir des répercussions défavorables sur l'économie en favorisant la spéculation et en bouleversant la hiérarchie des prix. L'abandon du bimétallisme n'a cependant pas sonné la fin de l'argent en tant que monnaie. Ainsi en France jusqu'aux années 1970, des pièces en argent massif ont été frappées. Parmi celles-ci, on peut citer la célèbre pièce de 5 Francs sur laquelle figure en effigie la semeuse, une femme qui sème des grains de blé. Ces pièces font encore l'objet d'une cotation et donc peuvent servir de support d'investissement. Par ailleurs, l'argent en tant que métal précieux peut être utilisé pour placer ses liquidités. Le placement peut se faire sous forme de pièces, mais aussi de lingots ou encore de lingotins (d'une taille plus petite que les lingots). Le cours du lingot varie en fonction du cours de l'once d'argent. L'argent comme l'or fait en effet l'objet d'une double cotation sur le marché de Londres et sur le marché New Yorkais. Dans les deux cas, les mouvements observés sont à la fois liés aux fondamentaux (demande de métaux précieux, volume de production, perspectives macro-économiques…), mais aussi à la spéculation. Il faut d'ailleurs le noter, les cours de l'argent varient davantage que ceux de l'or. On constate généralement que les cours de l'argent amplifient les variations observées sur les cours de l'or à la hausse comme à la baisse.


title: Argent

text: La consommation d’argent en 2004 dans le monde a été de l’ordre de .


title: Argent

text: La consommation dépasse la production depuis plusieurs années. On estime que l'argent risque de devenir un métal rare :


title: Argent

text: L’argent provient de mines ou du recyclage.  En 2004 :


title: Argent

text: Selon l’USGS, la production d’argent dans le monde en 2008 était estimée à d’argent soit d’onces.


title: Argent

text: L’argent est extrait soit de mines dont il est le principal métal, soit de mines d’autres métaux dont l’argent est en quelque sorte un sous-produit ; c’est ainsi que : En 2011, la production était de d’argent, soit millions d’onces.


title: Argent

text: Globalement, les Amériques ont produit un peu plus de la moitié de l’argent extrait dans le monde.


title: Argent

text: Le matériau argent, métal ductile et malléable, est connu au Néolithique, avant 5000 , par diverses pièces d'ornement, vaisselles et bibelots.


title: Argent

text: La première extraction connue date de 3000 , en Anatolie. Ces premiers filons représentaient une ressource de valeur pour les civilisations qui ont fleuri dans le Proche Orient, ainsi que pour la Crète et la Grèce, tout au long de l’Antiquité.


title: Argent

text: Les monnaies les plus anciennes en argent, souvent à valeur d'échange global entre autorités, sont sous forme de trépieds, de vases, d'anneaux, de barres et lingots de tailles uniformes. À la fin du millénaire existent ainsi des barres et autres lingots d'argent de masse constante, munis d'un sceau officiel, parmi le matériel archéologique mis au jour en Cappadoce. Ces formes assez massives peuvent être considérées comme des devises de métal.


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text: Vers 2000 , des mesures de grains d'argent attestent d'une monnaie de compte existante en Mésopotamie, à côté d'autres outils monétaires sophistiqués adaptés au calcul et au crédit.


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text: À peu près en 1200 , le centre de production d’argent serait établi aux mines de Laurium, en Grèce, d’où il continue d’alimenter les empires naissants de la région. Dans le bassin méditerranéen, la civilisation créto-mycénienne développe l'art de mise en valeur de l'argenterie, diffusant le ciselage, le bosselage et le damasquinage. Les Phéniciens diversifient les rares sources d'approvisionnement en exploitant les mines de la péninsule ibérique.


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text: Les Assyriens au mentionnent sur les pièces et morceaux d'argent leur teneur garantie en argent, ce sont les premières indications explicites du titre.


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text: À l'âge classique grec, au , l'argent ou l'électrum des mines du Laurion sert à décorer les statues (thésaurisation) et/ou à fondre de la monnaie en pièces communes, rondes et aplaties. Les Perses achéménides contemporains ont laissé de belles amphores en argent en Asie mineure. Il faut attendre le et le pour que les peuples gaulois, subissant une forte influence de la civilisation méditerranéenne, initient, essentiellement par imitation grecque, leurs propres monnayages d'argent.