title: Fluor

text: Les boissons acides telles que le Coca-Cola dissolvent le fluorure de calcium déposé sur la surface des dents. Le fluorure de calcium a par conséquent une durée de vie faible dans une bouche fréquemment lavée par des sodas. L'application locale de fluor en vue de prévenir ou de reminéraliser les lésions dentaires provoquées par les sodas (lorsque leur consommation est maintenue) est donc sans fondements théoriques. Dans des conditions normales (sans présence régulière de liquide acide dans la bouche), une réduction des incidences de caries a été notée après plusieurs mois d'application de fluorure de calcium.


title: Fluor

text: Du fluor gazeux et/ou particulaire est émis dans l'air par certaines usines (Au début des années 1970, à titre d'exemple, à Martigny une usine fonctionnant "en continu" produisait environ d'aluminium par an, en rejetant 160 à 200 tonnes de fluor par an dans l'air, dont 25 % environ sous forme gazeuse selon ADENU (1976), conjointement à d'autres rejets gazeux acidifiants. Le fluor est émis sous diverses formes (ex : production d'aluminium, source de fluor gazeux dont tétra-fluorure de silice (SiF4) et acide fluorhydrique (HF), facilement combinés à la vapeur d'eau atmosphérique, puis déposés sur les sols et les plantes, ou inhalés par des organismes vivants).


title: Fluor

text: Le fluor particulaire est plus stable, mais en condition humide et/ou acide va progressivement s’hydrolyser et peut alors pénétrer les végétaux (y compris lichens, mousses et algues épiphytes ou couvrant le sol.


title: Fluor

text: Les fluorures ne persistent que peu dans l'air, expliquant que la pollution par le fluor a des effets , mais dans les vallées ou certains types de relief en raison des vents, des dépôts importants peuvent être constatés à des distances de 1 à 2 km voire plus du point d'émission. Dans les zones où l'air est pollué de manière chronique ou forte par du fluor, des nécroses sont observées sur le lichen "X. parietina" (avec changement de couleur, le lichen passant du jaune au noir) mais ces effets peuvent aussi être induits par d'autres polluants tels que les oxydes de soufre).


title: Fluor

text: Les sols (et/ou la nappe sous-jacente) peuvent aussi être pollués par des sources industrielles de fluor


title: Fluor

text: Les cultures agricoles et fruitières ou la viticulture peuvent ainsi être contaminés par des sources industrielles relativement distantes, comme cela a été montré dans les années 1970 dans le Valais (vignoble).


title: Fluor

text: Carte des risques pour le fluorure dans les eaux souterraines


title: Fluor

text: Environ un tiers de la population mondiale consomme de l’eau potable provenant des nappes phréatiques. Un nombre approximatif de 300 millions de personnes puisent leur eau dans des nappes phréatiques fortement polluées par de l’arsenic et du fluorure. Ces éléments traces sont le plus souvent d’origine naturelle et proviennent des roches et des sédiments lessivés par l’eau. En 2008, l’Institut Suisse de Recherche de l’Eau Eawag a présenté une nouvelle méthode permettant d'établir des cartes des risques pour les substances toxiques géogènes dans les eaux souterraines. Cela permet de déterminer plus efficacement quelles sources devraient être contrôlées. En 2016, le groupe de recherche a mis ses connaissances en libre accès sur la plate-forme GAP (Groundwater Assessment Platform / www.gapmaps.org). Celle-ci permet aux spécialistes du monde entier de charger leurs propres données de mesure, de les visualiser, et de créer des cartes des risques pour des régions de leur choix. La plate-forme sert également de forum d’échange de connaissances afin de contribuer au développement de méthodes visant à éliminer les substances toxiques de l’eau.Fluorose dentaire :


title: Fluor

text: Diverses normes et règlements existent, selon les pays et les usages de certains produits.


title: Fluor

text: En France : La fluoration de l’eau est autorisée sous forme d'hexafluorosilicate de sodium et d'acide hexafluorosilicique, cependant peu d'informations sont disponibles sur son utilisation réelle dans la production d'eau du robinet. En revanche la fluoration du sel est autorisée et encouragée. Celui-ci doit alors être étiqueté "sel fluoré" ou "sel iodé et fluoré", ce qui signifie qu’il est supplémenté en fluor à raison de sous la forme de fluorure de potassium (par voie humide). Cette fluoration a été encouragée en 1986 par la Direction Générale de la Santé pour la prévention en masse des caries dans la population. Les emballages doivent alors aussi alerter le consommateur par la mention : « "ne pas consommer si l’eau de boisson contient plus de de fluor" ». La loi autorise depuis 1993 l’usage de sel fluoré dans les cantines scolaires si les exploitants se sont assurés que l'eau distribuée ne présentait pas une teneur en fluor supérieure à 0,5 mg/l.


title: Néon

text: Le néon est l'élément chimique de numéro atomique 10, de symbole Ne. Son nom est tiré du grec (néos), en français.


title: Néon

text: Dans le tableau périodique des éléments, il se trouve dans le groupe principal, ou le groupe de l'UICPA, et appartient donc aux gaz nobles. Comme les autres gaz rares, c'est un gaz incolore, extrêmement inerte et monoatomique. Pour de nombreuses propriétés telles que le point de fusion et d'ébullition ou la masse volumique, il se situe entre l'hélium, plus léger, et l'argon, plus lourd.


title: Néon

text: Le néon est l'un des éléments les plus abondants de l'univers, mais il est relativement rare sur terre, car, comme l'hélium, une grande partie du gaz s'est échappée dans l'espace. On le trouve principalement dans l'atmosphère terrestre ; seules de petites quantités sont piégées dans les roches.


title: Néon

text: Comme le krypton et le xénon, le néon est découvert en 1898 par William Ramsay et Morris William Travers par distillation fractionnée de l'air liquide. Les applications les plus connues sont les tubes fluorescents ou les lampes néon, dans lesquels le néon est excité par des décharges électriques pour briller d'une couleur typiquement rouge-orange.


title: Néon

text: En 1894, John William Strutt Rayleigh et William Ramsay découvrent l'argon, le premier gaz noble. En 1895, Ramsay isole également de l'hélium, auparavant connu uniquement dans le spectre solaire, à partir de minerais d'uranium. D'après les lois du tableau périodique, il reconnaît alors qu'il doit y avoir un autre élément entre l'hélium et l'argon avec une masse atomique d'environ .


title: Néon

text: À partir de 1896, il commence donc à étudier divers minéraux et météorites ainsi que les gaz qu'ils émettent lorsqu'ils sont chauffés ou dissous. Cependant, Ramsay et son collègue Morris William Travers ne réussissent pas avoir de résultats concluants, et ne parviennent à trouver que de l'hélium et, plus rarement, de l'argon. Ils enquêtent alors sur les gaz chauds de Cauterets en France et d'Islande, sans résultat.


title: Néon

text: Enfin, ils commencent à examiner d'argon brut isolé de l'air liquide et séparé par liquéfaction et distillation fractionnée. Le premier élément à être séparé et détecté par le spectre de la flamme est le krypton. Le , ils réussissent finalement à isoler un élément plus léger de la fraction à plus bas point d'ébullition de l'argon brut. Ramsay et Travers décident de nommer cet élément Néon, d'après le grec ("néos"), en français . Peu de temps après, ils réussissent à extraire un autre élément, le xénon, grâce au même procédé.


title: Néon

text: La première application du gaz nouvellement découvert est la lampe néon développée en 1910 par le français Georges Claude : le néon remplissant un tube de verre est excité par des tensions élevées et émet de la lumière.


title: Néon

text: Au total, 19 isotopes du néon sont connus, entre Ne et Ne. Parmi ceux-ci, seuls Ne, Ne et Ne sont stables et se trouvent également dans la nature. Le Ne est de loin le plus courant et représente des isotopes. Ne est le plus rare sur terre avec une part de et Ne se produit avec une fréquence de dans la distribution isotopique naturelle sur terre. Tous les autres isotopes ont une courte demi-vie de maximum pour Ne.


title: Néon

text: Dans les conditions normales de température et de pression, le néon est un gaz monoatomique, incolore et inodore. À pression normale, il se condense à () et se solidifie à () (à cette pression il est, de tous les éléments, celui dont la plage de température de l'état liquide est la plus petite). Comme les autres gaz nobles, à l'exception de l'hélium, le néon cristallise dans un système cristallin cubique avec un paramètre de maille "a" = .


title: Néon

text: Avec une densité de à et , le néon est légèrement plus léger que l'air, donc il s'élève. Dans le diagramme de phase, le point triple est à et , le point critique est à , et une densité critique de .


title: Néon

text: Le néon est peu soluble dans l'eau ; un maximum de de néon peut se dissoudre dans un litre d'eau à .


title: Néon

text: Comme d'autres gaz nobles, le néon présente une raie spectrale caractéristique lors des décharges de gaz. Comme les raies dans le domaine spectral visible sont principalement dans la gamme rouge à jaune, le gaz apparaît dans une couleur rouge orangée lors d'une décharge.


title: Néon

text: En tant que gaz noble typique, le néon est extrêmement inerte ; comme pour l'hélium, aucun composé de l'élément n'est connu. Même les clathrates, où d'autres gaz nobles sont physiquement enfermés dans d'autres composés, sont inconnus. Selon les calculs théoriques, le néon est l'élément le moins réactif. Ainsi, l'enthalpie de dissociation calculée pour les composés de type NgBeO (Ng : gaz noble) est la plus faible pour le composé néon. Il s'est avéré que même l'analogue néon du seul composé connu de l'hélium HHeF, qui est stable selon les calculs, ne devrait pas être stable. Les explications possibles de ces résultats sont les distances fluor-hydrogène plus grandes et donc des forces d'attraction plus faibles dans l'ion HNe+ par rapport aux espèces d'hélium ou des interactions p-π répulsives dans les cations du néon.


title: Néon

text: Seuls quelques ions dans lesquels le néon est impliqué sont connus grâce à des études de spectrométrie de masse. Parmi ceux-ci, on trouve l'ion Ne+ et certains éléments-ions comme ArNe+, HeNe+ et HNe+.


title: Néon

text: La couleur orange rougeâtre que le néon émet dans les tubes néon est largement utilisée pour les signaux publicitaires. « Néon » est devenu le nom donné à ce type de lumière bien qu'en réalité de nombreux autres gaz soient utilisés. Il s'agit d'un abus de langage, en particulier pour l'éclairage domestique ; il s'agit en réalité de tubes fluorescents ou tubes luminescents (de leur nom officiel). Autres utilisations :


title: Néon

text: Le néon liquéfié est utilisé commercialement comme réfrigérant cryogénique. C'est par une généralisation abusive qu'on dénomme "néons" tous les "tubes fluorescents" et notamment ceux des enseignes lumineuses. Seul le rouge est en effet possible avec le néon et les autres couleurs sont, soit obtenues avec d'autres composés (hélium : jaune ;  : blanc ; argon : violet ; argon/mercure : bleu), soit produites par un revêtement fluorescent excité par un rayonnement ultraviolet.


title: Sodium

text: Le sodium est l'élément chimique de numéro atomique 11, de symbole Na (du latin "natrium"). Le corps simple sodium est un métal mou, de couleur argentée et très réactif, qui fait partie des métaux alcalins. On ne rencontre pas le sodium sous cette forme dans la nature, mais il est très abondant sous la forme de composés chimiques, notamment dans le sel de cuisine.


title: Sodium

text: Le sodium est depuis longtemps reconnu dans les composés, mais il ne fut pas isolé avant 1807, lorsque Sir Humphry Davy réalisa l'électrolyse de la soude caustique. Pendant le Moyen Âge, un composé du sodium avec le nom latin de "sodanum" était utilisé pour le traitement des maux de tête. Le symbole du sodium, Na, vient du nom latin d'un composé du sodium appelé "natrium", qui lui-même vient du grec νίτρον ("nitron"), un carbonate de sodium naturel (le natron). En allemand, comme en danois ou en néerlandais, sodium se dit "natrium".


title: Sodium

text: Le sodium possède 22 isotopes connus, avec un nombre de masse variant entre 18 et 37. Seul le sodium 23 (Na) est stable, ce qui fait du sodium un élément monoisotopique. À part Na et Na, isotopes radioactifs cosmogéniques de demi-vies et , les radioisotopes du sodium ont tous une demi-vie inférieure à une minute, voire une seconde pour la majorité d'entre eux. En pratique, seul Na est trouvé dans la nature et le sodium est donc considéré comme un élément mononucléidique.


title: Sodium

text: Comme les autres métaux alcalins, le sodium a un aspect doux, blanc argenté, légèrement rosé. C'est un élément très réactif ; en particulier il s'oxyde lentement à l'air humide et réagit violemment avec l'eau : il libère une grande quantité d'hydrogène et produit une explosion, ce qui force à le conserver dans le pétrole ou sous une atmosphère inerte d'azote ou d'argon. Le sodium est léger, flotte sur l'eau et la décompose en libérant du dihydrogène et en formant de la soude (hydroxyde de sodium) :


title: Sodium

text: La chaleur dégagée par la réaction exothermique de décomposition de l'eau suffit généralement, en présence d'oxygène, à faire détoner l'hydrogène produit.


title: Sodium

text: Sa température de fusion relativement basse, aux alentours de , le rend facile à manipuler, stocker et transporter (en citernes par exemple, dans lesquelles on le solidifie pour le refondre à l'arrivée), à condition d'être très vigilant à bien le laisser toujours sous atmosphère inerte et à l'abri de l'eau ou de l'humidité, en raison de sa grande réactivité.


title: Sodium

text: Ce métal brûle dans l'air avec une flamme jaune (mais il ne brûle qu'à des températures supérieures à 388 K, soit ).


title: Sodium

text: Le spectre du sodium possède la particularité de présenter un doublet spectral très brillant dans le jaune. Ces deux raies, localisées à 589,00 et 589,59 nm sont généralement notées respectivement D2 et D1. Leur interférence est responsable d'un phénomène de battement en intensité.


title: Sodium

text: À mesure que la pression augmente, le sodium devient isolant et prend l’aspect d’un matériau noir, puis celui d’un matériau translucide rouge avant de finalement devenir transparent sous une pression de 200 gigapascals.Le sodium sous sa forme métallique est utilisé dans la fabrication des esters ainsi que dans celle d'autres composés organiques, utilisés en particulier dans l'industrie pharmaceutique, les cosmétiques, les pesticides (métam-sodium), etc.


title: Sodium

text: Il a été longtemps utilisé, sous forme d'alliage avec le plomb, pour la production de plomb tétraéthyle, additif antidétonant pour le carburant automobile.


title: Sodium

text: Autres utilisations du sodium métal :


title: Sodium

text: La vapeur de sodium (utilisée dans les lampes) est très réactive : par exemple, à , elle réagit avec l'alumine en formant de l'aluminate de sodium.


title: Sodium

text: Le sodium liquide est un produit dangereux notamment du fait de risque de feux de sodium particulièrement difficiles à éteindre. Mais il intéresse l'industrie nucléaire comme fluide caloporteur dans les centrales nucléaires à neutrons rapides, pour deux raisons : ses qualités de conductivité thermique et de capacité calorifique élevée, et le fait d'être peu capturant aux neutrons thermiques (0,4 barn de section efficace) et a fortiori aux neutrons rapides. Toutefois, un peu de sodium 24 est formé au cours du fonctionnement (lorsque le sodium traverse le cœur du réacteur). Le sodium 24 est radioactif, d'une demi vie courte de 15 h en donnant du magnésium 24 stable. Cela empêche l'approche des circuits jusqu'à une semaine suivant l'arrêt.


title: Sodium

text: Les techniques de maîtrise de ce sodium font l'objet d'un travail continu par le CEA à Cadarache, y compris pour le démantèlement de Superphénix, entamé en 1998 et dans la perspective d'une éventuelle mise en œuvre du projet de prototype de réacteur à neutrons rapides « Astrid ».


title: Sodium

text: Le réseau dit « "école internationale du sodium et des métaux liquides" », a accueilli, depuis sa création en 1975, plus de 4000 stagiaires ; "". Des travaux visent à mieux neutraliser la vapeur de sodium (qui peut boucher certains filtres), à mieux neutraliser le sodium en cas d'accident ou incident ou lors des vidanges ou démantèlement d'installations (le procédé actuel, procédé NOAH, produit de l'hydrogène et de la soude, deux produits dangereux), ainsi qu'à mieux utiliser l'acoustique pour détecter des débuts d’ébullition ou un état d’engazement du sodium, les ultrasons pour la mesure du débit et de la température du sodium fondu, et la chimie pour la mesure de la teneur en oxygène, les courants de Foucault pour le repérage de défauts dans les installations, la télémétrie, pour la mesure des distances ainsi que des capteurs pouvant être plus ou moins durablement immergés dans le sodium liquide. Un procédé de « carbonatation » permet par contact avec de la soude sous exposition d'un flux de gaz carbonique de nettoyer des parois contaminées, en produisant des carbonates de sodium, inertes et solubles mais ce procédé est lent (moins d'un millimètre/jour).


title: Sodium

text: Le sodium sous forme métallique est fabriqué par électrolyse du chlorure de sodium fondu. Le chlorure de sodium fondant vers , il est nécessaire pour des raisons techniques de l'utiliser en mélange avec du chlorure de calcium et du chlorure de baryum. Ce mélange permet de travailler à environ . Au cours de chimie, cette expérience peut être réalisée en utilisant comme creuset une pipe en terre, comme cathode (où le sodium se dépose) une aiguille à tricoter en acier, comme anode (où le chlore se dégage) la mine en graphite d'un crayon noir taillé aux deux extrémités, et comme source de chaleur un bec Bunsen.


title: Sodium

text: Les principaux producteurs de sodium sous forme métallique dans le monde sont :


title: Sodium

text: Il est aussi possible d'obtenir du sodium métallique par électrolyse d'hydroxyde de sodium, NaOH, fondu c'est-à-dire vers . Toutefois, comme il est plus difficile de récupérer le métal pur dans ce cas, l'industrie préfère l'électrolyse de NaCl.


title: Sodium

text: Les composés chimiques dans lesquels on trouve un ion sodium Na sont extrêmement nombreux. Parmi les plus simples on peut citer :


title: Sodium

text: Le sodium est indispensable à la vie, par exemple au fonctionnement de l'activité électrique de nos cellules, faisant intervenir des échanges trans-membranaires d'ions Na.


title: Sodium

text: On trouve également des composés du sodium :


title: Sodium

text: Quand il provient du sel, NaCl, massivement utilisé pour le salage des routes (14% de la production), ou de remontées de sel à la suite d'un drainage ou à des arrosages excessifs, il contribue à la destruction et salinisation des sols et à l'intoxication de nombreuses espèces animales, végétales, fongiques et microbiennes.


title: Sodium

text: Il existe néanmoins des bactéries extrémophiles qui peuvent survivre dans des milieux hyper-salés.


title: Sodium

text: L'ion sodium est l'un des éléments indispensables à l'organisme, mais, lorsque présent en excès (généralement à cause d'un régime trop riche en sel), c'est un facteur d'hypertension et de dégradation de la fonction rénale (au niveau des tubules). Biochimie : Présent dans l'organisme essentiellement dans le milieu vasculaire, sa concentration sanguine est de 136 à 145 mEq/L. Le sodium sous sa forme pesticide (métham-sodium), qui est utilisé notamment par les producteurs de mâches provoque des intoxications.


title: Sodium

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


title: Magnésium

text: Le magnésium est l'élément chimique de numéro atomique 12, de symbole Mg.


title: Magnésium

text: Le magnésium est un métal alcalino-terreux. Il s’agit du neuvième élément le plus abondant de l'univers. Il est le produit, dans de grandes étoiles vieillissantes, de l'addition séquentielle de trois noyaux d'hélium à un noyau carboné. Lorsque de telles étoiles explosent en tant que supernovas, une grande partie du magnésium est expulsé dans le milieu interstellaire où il peut se recycler dans de nouveaux systèmes stellaires. Le magnésium est le huitième élément le plus abondant de la croûte terrestre et le quatrième élément le plus commun de la Terre (après le fer, l'oxygène et le silicium), constituant 13 % de la masse de la planète et une grande partie du manteau de la planète. C'est le troisième élément le plus abondant dissous dans l'eau de mer, après le sodium et le chlore.


title: Magnésium

text: Les atomes de magnésium existent dans la nature uniquement sous forme de combinaisons avec d'autres éléments, où il présente invariablement l'état d'oxydation +2. L'élément pur est produit artificiellement par réduction ou électrolyse. Il est hautement réactif en poudre et en copeaux mais, laissé à l'air libre, il se revêt rapidement d'une mince couche d'oxyde étanche réduisant sa réactivité (passivation par oxydation). Le métal pur brûle aisément sous certaines conditions (en produisant une lumière brillante, blanche, éblouissante caractéristique). En mécanique il est utilisé principalement comme composant dans les alliages d'aluminium-magnésium (parfois appelés magnalium). Le magnésium est moins dense que l'aluminium et l'alliage est apprécié pour sa légèreté et sa résistance plus grande (mécanique et chimique).


title: Magnésium

text: Le magnésium est le onzième élément le plus abondant en masse dans le corps humain. Il est essentiel à toutes les cellules et à quelque , en tant que cofacteur notamment. Les ions magnésium interagissent avec des composés polyphosphates tels que l'ATP, l'ADN et l'ARN. Les composés de magnésium sont utilisés de manière médicale en tant que laxatifs, antiacides (par exemple, lait de magnésie) et pour stabiliser l'excitation anormale des nerfs ou le spasme des vaisseaux sanguins dans des conditions telles que l'éclampsie.


title: Magnésium

text: Le nom "magnésium" provient du nom grec d'un district de Thessalie appelé Magnesia. Cette région était extrêmement riche en magnésium, et ce sous différentes formes.


title: Magnésium

text: En Angleterre, Joseph Black reconnut le magnésium comme un élément en 1755, et Sir Humphry Davy isola la forme métallique pure par électrolyse en 1808 à partir d'un mélange de magnésie MgO et d'oxyde de mercure HgO.


title: Magnésium

text: Le magnésium possède connus, avec un nombre de masse variant entre 19 et 40. Trois d'entre eux sont stables, Mg, Mg, et Mg, et présents dans la nature dans les proportions 79/10/11, approximativement. On attribue au magnésium une masse atomique standard de . Parmi les connus du magnésium, Mg a la durée de vie la plus longue avec une demi-vie de , suivi de Mg avec une demi-vie de . Tous les autres isotopes ont une demi-vie inférieure à une minute, et la plupart d'entre eux inférieure à une seconde.


title: Magnésium

text: Le magnésium est utilisé en mécanique pour sa masse volumique faible (la plus faible des métaux structuraux) notamment dans le domaine de l’automobile où il permet de réaliser des économies de carburant supérieures de 75 % à celles que permet l’aluminium grâce à cette légèreté mais aussi à ses bonnes propriétés mécaniques (notamment pour la réduction des vibrations). Il entraînerait également des gains environnementaux importants dans le domaine de l’aviation.


title: Magnésium

text: Sa production et son recyclage sont par contre difficiles, énergivores et polluants ("voir Gisement et production du métal").


title: Magnésium

text: C’est aussi un réactif important en chimie, surtout employé dans les procédés de désulfuration, lors de la fabrication des aciers, la purification des métaux (débismuthage) ou la réaction de Grignard. Il est inflammable et servait comme combustible dans les flashs photographiques. C’est un agent chimique essentiel à la vie, notamment lors de la photosynthèse, dans les os et dans une multitude de processus biologiques. Ses sels ont de multiples applications (lait de magnésie Mg(OH), carbonate de magnésium, MgO, MgCl)


title: Magnésium

text: Il sert également à fabriquer une multitude d’objets autant laminé, usiné, moulé. Dans la grande consommation spécialisée (carrosserie, petites mallettes résistantes, boîtiers d'ordinateurs portables, matériels photographiques haut de gamme, pièces de vélo, etc.) car c’est un des métaux les plus faciles à usiner d’autant que certains alliages sont recyclables par laminage.


title: Magnésium

text: Le magnésium est aussi employé en alliage, notamment avec l’aluminium (série 3000, 4000, 5000 et 6000) mais aussi avec le zinc, le zirconium, le thorium et plusieurs terres rares (le lanthane et le cérium).


title: Magnésium

text: Un autre usage courant est la protection contre la corrosion des autres métaux immergés, principalement du fer, on parle alors d'anode sacrificielle (son utilisation est courante pour la protection de coques des bateaux ou de ballons d'eau chaude).


title: Magnésium

text: Le caractère stable, abondant, non-toxique, non-corrosif du magnésium, qui en outre ne produit pas de dendrites comme le fait lithium ionique des batteries au lithium rechargeables en fait un matériau attractif pour de nouvelles piles rechargeables au magnésium-soufre (Mg/S). L'ion magnésium est testé en tant que support de charge alors que le magnésium-métal est utilisé pour les anodes et le soufre comme cathode. En 2019, cette technologie est encore émergente mais porteuse d'espoir notamment car le couple Mg/S peut fournir une densité d'énergie théorique de 1722 Wh/kg avec une tension d'environ 1,7 V ; il pourrait être une alternative économique sûre et peu coûteuse aux piles Li-ion, dont pour les véhicules électriques (en stockant plus d'électricité). Elles pourraient aussi bénéficier de cathodes à haute capacité, fonctionnant éventuellement sous hautes tension, dont le matériau (à base de soufre, avec le Borohydrure de magnésium, le borate de magnésium ou le sulfure de magnésium par exemple) permettrait une densité d'énergie plus élevée qu'avec les accumulateurs lithium-ion. La conductivité de la cathode de soufre peut être dopée par du carbone (composite cathodique semi-organique).


title: Magnésium

text: À résistance égale, les pièces réalisées en alliages de magnésium permettent d'obtenir un important gain de poids.


title: Magnésium

text: L'apport quotidien recommandé, est estimé à de magnésium par jour pour les femmes et de magnésium par jour pour les hommes (le double pour les sportifs ou les femmes enceintes) ou encore par kg de masse corporelle. Des études épidémiologiques en Europe et en Amérique du Nord ont montré que le régime alimentaire occidental était de 30 à 50 % plus pauvre en magnésium que l'apport quotidien recommandé. Elles suggèrent que l'apport journalier a diminué au cours des 100 dernières années, passant de 500 à environ 200 mg par jour. Cette évolution est attribuée à l'usage croissant d'engrais et à la consommation croissante de nourriture transformée.


title: Magnésium

text: La première source alimentaire de magnésium est souvent d'origine céréalière : les produits céréaliers étant présents à tous les repas, ce sont eux qui couvrent la majeure partie des besoins. Cependant, les produits à base de céréales intégrales ou de farine complète apportent de trois à cinq fois plus de magnésium que les produits raffinés (pain blanc, riz blanc poli) Il est donc recommandé d'aller vers des aliments peu transformés pour couvrir ses besoins journaliers en magnésium.Quelques autres aliments contenant du magnésium : les légumes secs dont les haricots blancs (180 mg), le sarrasin, les fèves, la banane.


title: Magnésium

text: Le corps ne produit pas de magnésium et doit le puiser dans l'alimentation. Le magnésium est mal assimilé par l'organisme, et ne peut être stocké. Il est naturellement relâché dans les selles ou les urines. Un excès de magnésium ou des compléments alimentaires à base de « mauvais magnésium » (oxyde, chlorure, aspartate) ont des effets secondaires de type diarrhée. Il faut un sel de magnésium liposomal ou liposoluble pour avoir un complément alimentaire optimal.


title: Magnésium

text: Un supplément en magnésium pourrait diminuer l'anxiété chez certaines personnes. D'autres troubles peuvent être consécutifs à un manque de magnésium, notamment dépression, spasmes musculaires, crampes, insomnie et ostéoporose. Les menstruations créent un déficit en magnésium.


title: Magnésium

text: Le magnésium, sous forme d'hydrate, d'oxyde hydraté, de carbonate (), de chlorure (), est utilisé en médecine nutritionnelle.


title: Magnésium

text: L'empoisonnement par excès de magnésium peut exister chez l'enfant et dans le cas de personnes souffrant d'insuffisance rénale.


title: Magnésium

text: Il existe trois grandes catégories de sels de magnésium :


title: Magnésium

text: Comme tous les nutriments, le magnésium va de pair avec certains autres : par exemple, le magnésium a un effet synergique avec la vitamine D et la vitamine B6. Il va aider à la métabolisation de ces vitamines, et en retour, elles vont améliorer l'absorption du magnésium.


title: Magnésium

text: Peu cher à produire, le magnésium marin est un mélange d'oxyde, d'hydroxyde, de sulfate et de chlorure de magnésium. Concept marketing avant tout, c'est le magnésium le moins bien absorbé par l'organisme et avec les effets secondaires les plus importants. Il est en effet très laxatif, et ses composants ont une biodisponibilité très faible.


title: Magnésium

text: La glycérophosphate de magnésium est une forme chélatée (comme les glycinate, bisglycinate et taurinate) qui est la mieux tolérée mais un peu plus onéreuse. Il est par exemple présent dans le D-Stress et le Magnésium 300+.


title: Magnésium

text: Le lactate de magnésium est un sel de magnésium organique efficace, biodisponible et avec un bon rapport prix/efficacité. Il est beaucoup utilisé en combinaison avec la vitamine B6 dans les compléments alimentaires. Les "lactates shuttles" ("navettes" lactates) sont un concept intéressant d'utilisation de l'énergie. On le retrouve dans le MagnéB6, le Vivamag ou le Ionimag.


title: Magnésium

text: Particulièrement laxatif, le chlorure est la forme de magnésium la plus consommée, malgré son acidité qui s'ajoute à celle des aliments, et qui pose souvent des problèmes chez les personnes âgées.


title: Magnésium

text: Oxyde et hydroxyde sont les formes de magnésium les moins chères à produire, également celles dont la concentration est la plus élevée. Ils sont cependant dotés d'une biodisponibilité très faible et il est nécessaire de fractionner les doses. Il s'agit aussi d'une forme de magnésium très laxative.


title: Magnésium

text: Le magnésium liposomal est encapsulé dans des cellules graisseuses, ce qui lui permet d'être totalement assimilé par l'organisme. C'est un magnésium bien digéré et avec peu d'effets secondaires, mais c'est également le plus cher. Sa teneur en magnésium est élevée (12,4 %) et sa biodisponibilité n'est pas avérée mais soupçonnée élevée. Cependant, le procédé de production du magnésium liposomal ne permet pas de s'assurer que le magnésium est bien encapsulé au sein des liposomes (seul une image à microscope électronique à balayage ou MEB permet de le vérifier) et la présence de nanoparticules de liposomes n'est pas exclue. De plus, les compéments alimentaires en contenant jouent un peu avec la règlementation européenne puisqu'ils n'apparaissent pas dans la liste des sels de magnésium autorisés. Il existe un flou juridique autour de ces nouvelles formes de magnésium.


title: Magnésium

text: Le magnésium intervient dans plus de 400 réactions biochimiques. Il est notamment impliqué dans le transport osmotique du glucose, le transport insulinique du glucose et dans toutes les étapes de la production d'énergie. Mécanisme majeur d'activation biochimique, consistant à ajouter un groupe de phosphate à une protéine, le magnésium est cofacteur de la phosphorylation. Il est également acteur de l'homéostasie, mécanisme permettant la conservation d'un équilibre intérieur (cellule, rythme cardiaque, miction, digestion, température corporelle, etc.) et cofacteur indispensable de la polymérisation des acides nucléiques.


title: Magnésium

text: Le corps humain adulte contient environ (1 mol) de magnésium, une moitié se trouvant dans les os et l'autre dans les tissus mous. Le sérum ne contient qu'environ 0,3 % du magnésium corporel, raison pour laquelle les concentrations sériques ne sont pas utilisables pour diagnostiquer la carence en magnésium. Le test de charge en magnésium, s'il ne cause pas de troubles intestinaux et si le sujet n'a pas de maladie rénale, est actuellement recommandé, bien qu'il ne soit pas standardisé. Dans certains cas de carence, la rétention de magnésium lors de la charge reflète son absorption intestinale et est considérée proportionnelle à la carence osseuse qu'elle vient combler. Les mesures du magnésium cellulaire total et ionisé sont fréquemment contradictoires et les mesures d'excrétion urinaire ne sont pas corrélées avec celles du test de charge, réputé plus fiable. La biopsie du muscle permettrait de connaître les concentrations de cet élément dans l'autre compartiment principal, mais cette procédure est rare en clinique. La recherche se tourne vers les techniques d'imagerie par résonance magnétique et la découverte de marqueurs physiologiques indirects tels que la pompe sodium-potassium (Na/K-ATPase), la thromboxane B2, la protéine C réactive, et l'endothéline-1. Il n'existe pas actuellement de test fiable, rapide, et abordable des concentrations de magnésium dans le corps humain.Le déficit en magnésium, qui concerne une majorité de la population est la première cause de fatigue, et d'anxiété. Mais il est également un facteur important dans les troubles suivants : Note : l'hypermagnésémie est pratiquement toujours d'origine iatrogène (due à un médicament).


title: Magnésium

text: Le magnésium est l'un des éléments constitutifs de la chlorophylle, qui catalyse la photosynthèse : où il joue un rôle analogue à celui du fer dans l'hémoglobine du sang.


title: Magnésium

text: Le magnésium constitue 2 % de la masse de la lithosphère et 2 à 3 % de celle de la croûte. Il est distribué assez uniformément, 80 minéraux étant constitués à 20 % ou plus de magnésium (magnésite, dolomite, carnallite, brucite, apatite, olivine). Sa teneur dans l'eau de mer est d'environ 0,13 %.


title: Magnésium

text: Historiquement, la Russie, les États-Unis, le Canada et la Norvège étaient les principaux producteurs de magnésium, mais de nos jours (2015) plus de 80 % du magnésium est produit en Chine.


title: Magnésium

text: Deux grandes familles de procédés sont employées pour produire du magnésium métallique : les procédés électrolytiques et les procédés thermiques. Les procédés thermiques se basent sur la réduction de la dolomite en présence de ferrosilicium à haute température tandis que les procédés électrolytiques peuvent traiter des variétés beaucoup plus grandes de minerais.


title: Magnésium

text: La réaction de réduction se fait à et un vide à . Dans ces conditions, le magnésium se vaporise et est récolté avec une pureté de l’ordre de 99,99 %. Le silicate de calcium est revalorisé dans des enduits et des ciments pour le bâtiment. Plusieurs pays ont fait beaucoup d’effort pour perfectionner le procédé Pidgeon. Mentionnons le procédé Magnétherm de Pechiney et le procédé Bolzano qui sont beaucoup plus efficaces énergétiquement.


Magnésium


title: Magnésium

text: Le procédé électrolytique est beaucoup moins énergivore, mais rencontre trois défis technologiques en plus de produire du magnésium à 99,8 %. Tout d’abord, le procédé se base sur la réduction du chlorure de magnésium à . À ces températures, le magnésium s’oxyde rapidement ce qui entraîne l’utilisation de gaz de protection très polluant (Hexafluorure de soufre (GWP de CO éq.) ou R134a (GWP de CO éq.)). Ensuite, l’anode la plus employée est en carbone ce qui entraîne la production de BPC, dioxine et furane qu’il faudra éliminer. Finalement, le chlorure de magnésium n’est pas très facile à obtenir et purifier comme le témoignent les en concurrence. Mentionnons le procédé Dow Chemical; US magnesium à Great Salt Lake, Utah; Norsk Hydro et Magnola.


title: Magnésium

text: Réaction principale à l'anode : formula_2


title: Magnésium

text: Réaction principale à la cathode : formula_3


title: Magnésium

text: Le magnésium étant envisagé comme un carburant solide, les recherches sur le recyclage de l'oxyde de magnésium par réduction à partir d'énergie solaire se multiplient depuis 2007 (voir moteur au magnésium), au même titre que celles sur la réduction d'autres oxydes métalliques.


title: Aluminium

text: L'aluminium est l'élément chimique de numéro atomique 13, de symbole Al. Il appartient au groupe 13 du tableau périodique ainsi qu'à la famille des métaux pauvres.


title: Aluminium

text: Le corps simple aluminium est un métal malléable, argenté, peu altérable à l'air et peu dense. C'est le métal le plus abondant de l'écorce terrestre et le troisième élément le plus abondant après l'oxygène et le silicium ; il représente en moyenne 8 % de la masse des matériaux de la surface solide de la planète. Il est, en règle générale, trop réactif pour exister à l'état natif dans le milieu naturel : on le trouve combiné à plus de 270 minéraux différents. Son minerai principal est la bauxite : il y est présent sous forme d’oxyde hydraté dont on extrait l’alumine. Il peut aussi être extrait de la néphéline, de la leucite, de la sillimanite, de l'andalousite et de la muscovite.


title: Aluminium

text: Le métal mis à nu s'auto-passive immédiatement par oxydation, même en condition défavorable : une couche d'alumine imperméable épaisse de quelques nanomètres le protège de la corrosion (les conditions favorables sont essentiellement : environnement peu chaud, peu humide, peu pollué, peu salé ; alliage de qualité adaptée). L'oxydabilité de l'aluminium doit être techniquement contrôlée dans les processus industriels ; elle est mise à profit dans certains d'entre eux (les deux principaux sont l'oxydation rapide amplifiée forcée anodique électrolytique et le colmatage rapide par hydratation à chaud).


title: Aluminium

text: Sa légèreté, sa résistance à la corrosion, sa mise en forme variée et sa coloration durable en font un matériau important et très utilisé dans l'industrie et l'artisanat, malgré la technicité de sa mise en œuvre, sous forme pure ou alliée, notamment dans l'aéronautique, les transports et la construction.  Sa nature réactive en fait également un catalyseur et un additif dans l'industrie chimique ; il est ainsi utilisé pour accroître la puissance explosive du nitrate d'ammonium.


title: Aluminium

text: En 2010, 211 millions de tonnes de bauxite ont été extraites dans le monde, l'Australie en assurant 33,2 % devant la Chine (19,0 %), le Brésil (15,2 %), l'Inde (8,5 %) et la Guinée (8,2 %). La Guinée détient à elle seule plus du quart des réserves mondiales connues de bauxite, estimées fin 2010 à 28 milliards de tonnes. La production mondiale d'aluminium métallique s'est élevée à 41,4 millions de tonnes en 2010, dont la Chine a réalisé 40,6 % avec 16,8 millions de tonnes, loin devant la Russie (9,3 %) et le Canada (7,1 %). Ce n'est pas un oligoélément, et c'est un contaminant croissant de l'environnement et de l'alimentation.


title: Aluminium

text: En 1807, Humphry Davy, après avoir découvert que le sodium et le potassium entraient dans la composition de l’alun (substance astringente servant à fixer les teintures), suppose qu’il s’y trouve aussi un autre métal, qu’il baptise « aluminium » (en latin, « alun » se dit "alumen"). Pierre Berthier découvre dans une mine près des Baux-de-Provence en 1821 un minerai contenant de 50 à 60 % d’oxyde d’aluminium. Ce minerai sera appelé bauxite.


title: Aluminium

text: En 1825, le chimiste et physicien danois Hans Christian Ørsted réussit à produire une forme impure du métal.


title: Aluminium

text: En 1827, Friedrich Wöhler approfondit les travaux d'Ørsted. Il isole l’aluminium par action du potassium sur le chlorure d’aluminium, obtenant une poussière grise d’aluminium. Il est le premier à mettre en évidence les propriétés chimiques et physiques de cet élément, dont la plus notable est la légèreté.


title: Aluminium

text: Le chimiste français Henri Sainte-Claire Deville améliore en 1846 la méthode de Wöhler en réduisant le minerai par le sodium. En 1854, il présente à l'Académie des sciences le premier lingot d'aluminium obtenu, à l'état fondu, par voie chimique. Il publie ses recherches dans un livre en 1856. Cette méthode est utilisée de façon industrielle à travers toute l’Europe pour la fabrication de l’aluminium (notamment en 1859 par Henry Merle dans son usine de Salindres, berceau de la société Pechiney), mais elle reste extrêmement coûteuse, donnant un métal dont le prix était comparable à celui de l'or ( et or/kg et l'argent seulement). Le métal est alors réservé pour fabriquer des bijoux de luxe ou de l’orfèvrerie réservée à une élite. Il en est ainsi pour les coupes d'honneur (réalisées notamment par Paul Morin et Cie) et les objets d'art fabriqués pour la cour impériale de Napoléon III. Ce dernier reçoit ses hôtes de marque avec des couverts en aluminium, les autres convives devant se contenter de couverts en vermeil.


title: Aluminium

text: Les progrès de l'électricité et la découverte, en 1886, d'une production de l'aluminium par électrolyse, permettent de baisser les coûts de manière importante. Dès lors, l'aluminium trouve de nouvelles applications dans les ustensiles de cuisine et, en alliage, dans l'industrie de l'aéronautique (alliage duralumin moins cassant créé en 1909) et le câblage électrique (almelec créé en 1921 et utilisé comme conducteur électrique). En 1888, Charles Martin Hall et Alfred Ephraim Hunt créent la Pittsburgh Reduction Company, la future Alcoa. En 1901 naît l’Aluminium Association (AA), cartel qui réunit les entreprises des quatre seuls pays producteurs au monde (France, États-Unis, Allemagne, Royaume-Uni) et qui maintient le prix de l'aluminium stable alors que le cours des métaux concurrents subissent de plus grandes fluctuations. À la fin des années 1970, la production d’aluminium se contracte et l'arrivée de nouveaux concurrents (Canada, Australie, Russie) font éclater le cartel qui ne contrôle plus son prix qui décline.L'aluminium possède 22 isotopes connus, avec des nombres de masse entre 21 et 42, ainsi que quatre isomères nucléaires. Seul Al est stable, ce qui fait de l'aluminium un élément monoisotopique. De petites quantités du radioisotope Al, de demi-vie , existent dans la nature mais l'abondance de Al est telle qu'on considère l'aluminium comme mononucléidique ; on lui attribue une masse atomique standard de . Tous les autres isotopes de l'aluminium ont des demi-vies inférieures à , et la plupart des demi-vies inférieures à la seconde.L’aluminium a une densité de 2,7 c'est-à-dire environ trois fois plus faible que celle de l’acier ou du cuivre.


title: Aluminium

text: L'aluminium pur est malléable (le second parmi les métaux) et ductile (le sixième parmi les métaux). Les alliages d'aluminium pour corroyage et pour fonderie ont des propriétés mécaniques améliorées par rapport à l'aluminium pur, tout en restant facilement usinables et moulables.


title: Aluminium

text: Les produits en aluminium, lorsqu'ils ne sont pas traités en surface, ont un aspect visuel argent-gris. Cette coloration est en partie due à une mince couche d’oxyde (alumine) de cinq à dix nanomètres qui se forme spontanément et rapidement dans un milieu oxydant comme l’oxygène de l’air. Dans des conditions normales d’exposition chimique, cette couche protectrice limite les différentes formes de corrosion (corrosion par piqûres, filiforme, feuilletante, galvanique, corrosion sous contrainte). Il est possible d’augmenter artificiellement l’épaisseur de cette couche d’oxydation par anodisation, ou d'améliorer la résistance à la corrosion à l'aide d'autres traitements de surface ("e.g." thermolaquage).


title: Aluminium

text: L’aluminium est un très bon conducteur électrique et thermique, contrairement à son oxyde qui est un excellent isolant. Il est paramagnétique et ne provoque pas d’étincelles.


title: Aluminium

text: L'aluminium est transparent aux neutrons, et devient transparent aux rayons ultraviolets extrêmes lorsqu'il est bombardé par un laser à électrons libres.


title: Aluminium

text: En solution, l’aluminium se trouve le plus généralement sous la forme d’ions Al. Il s’oxyde lentement à froid et rapidement à chaud pour former l’alumine . L’action des acides sur l’aluminium produit l’ion cité plus haut.


title: Aluminium

text: La réaction de l'aluminium avec une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium (soude) produit de l’aluminate de sodium et de l'hydrogène gazeux, selon une réaction exothermique d’équation :


title: Aluminium

text: Les hydroxydes d’aluminium s’obtiennent en général en précipitant une solution contenant des cations Al à l’aide d’une base. Cette méthode permet de former selon les conditions de précipitation différentes phases cristallographiques telles que la bayérite, la boehmite, la gibbsite.


title: Aluminium

text: L’aluminium est aussi utilisé en tant que réducteur fort, notamment pour l’aluminothermie et en pyrotechnie dans les feux d'artifice, où il joue un rôle similaire au magnésium, à moindre coût et avec une puissance plus grande.


title: Aluminium

text: L'organisme d'un sujet contemporain de pays industriel contient de 30 à d'aluminium selon l'ATSDR en 1999, ou 50 à selon le "Römpp Lexikon Chemie" en 2013. L'ATSDR en 1999 l'estimait surtout présent dans l’os (environ 50 %), le poumon (environ 25 %) et le foie (20 à 25 %), le reste étant partagé dans d'autres organes, dont le système nerveux central et la rate. Une source plus récente l'estime présent à environ 50 % dans les tissus pulmonaires, 25 % dans les tissus mous et 25 % dans les os. Les taux tissulaires (dont dans le poumon et le cerveau) augmentent avec l'âge (environ 35 à 50 mg d'aluminium s'accumuleraient ainsi dans le corps durant la vie).


title: Aluminium

text: Cependant, comme pour d'autres métaux toxiques, chez l'homme et chez d'autres espèces de mammifères testées, pour une même dose standardisée ingérée, les valeurs d'absorption corporelle de l'aluminium varient significativement selon les individus (selon l'âge, l'état des reins, et selon la génétiques qui influe sur le niveau d'absorption gastro-intestinale de l'aluminium).  Après ingestion, le pic dans le plasma peut varier du simple au triple selon l'individu.


title: Aluminium

text: Pour l'aluminium injecté : Le traçage isotopique (isotope radioactif Al) démontre que 24 heures après l’injection, 99 % de l’aluminium sanguin est passé dans la fraction plasmatique. Peu à peu, le taux intra-érythrocytaire augmente pour atteindre 14 %. L'aluminium se lie, dans le plasma, préférentiellement à la transferrine (80 %), et à l'albumine à hauteur de 10 %, les 10 % restants sont transportés par des protéines de bas poids moléculaire (LMW). L'Al-transferrine se dépose surtout dans la rate et le foie (riches en récepteurs-transferrine), pendant que l'Al-LMW se fixe dans l’os (qui ne contient pas de récepteurs-transferrine).


title: Aluminium

text: Pour l'aluminium ingéré : l'aluminium présent dans les aliments, soit 10 à 40 mg par jour, voire plus est à 99 à 99,9 normalement éliminé dans les fèces, sans être absorbé dans le tractus gastro-intestinal, mais ce taux varie selon le composé chimique, sa solubilité, le pH du bol alimentaire et la présence éventuelle d'agents complexants chélateurs (tels que l'acide citrique du jus de citron peuvent augmenter l'absorption à 2 à 3 %). On estime que 1 ‰ et 3 ‰ de l'aluminium provenant de la nourriture et de l'eau potable sont absorbés dans le tractus gastro-intestinal. 83 % de cet aluminium ayant passé la barrière intestinale sera ensuite peu à peu éliminé, essentiellement via les reins (avec une fonction rénale normale, la dose éliminée varie de 3 à d'urine). Des chélateurs (EDTA, déféroxamine) accélèrent cette élimination. La demi-vie dans l'organisme varie selon l'importance et la durée d’exposition et selon la durée de la redistribution de l’aluminium à partir des organes qui l'ont stocké. Elle peut durer plusieurs années. Elle est triphasique : en phase 1, la moitié de l'aluminium est éliminé en quelques heures, en phase deux, 50 % de ce qui reste est éliminé en quelques semaines, et il faut habituellement plus d'un an pour éliminer la moitié du reste.


title: Aluminium

text: Des expériences indépendamment conduites aux États-Unis en Australie et en France ont clairement montré que de l'Al radiomarqué est détecté dans le cerveau d'animaux de laboratoire 15 jour après qu'ils aient consommé une dose d'aluminium équivalente à celle consommée par des humains buvant un unique verre d'eau traitée à l'alun. La demi-vie dans le sang est normalement d'environ 8 heures, mais si la fonction rénale est altérée, cette durée s'allonge, avec un risque accru d'accumulation délétère dans le corps (cerveau et os en particulier, par ex chez les dialysés).


title: Aluminium

text: Les principales voies d'exposition sont les boissons et denrées alimentaires. En particulier, les additifs alimentaires sont une source croissante d'exposition (chlorure d'aluminium, citrate d'aluminium, maltolate d'aluminium et autres complexes aluminium-acide alimentaire, phosphate d'aluminium, silicate d'aluminium, sulfate d'aluminium et autres espèces d'aluminium). Les additifs sont utilisés comme colorant de goûters et de desserts tels que croustilles de maïs, glaces, gâteaux, ou encore des bonbons et confitures. On en retrouve dans l'enrobage de comprimés de vitamines et de médicaments et gélules para-médicales. C'est aussi un anti-agglomérant ajouté au sel, au cacao en poudre ou au lait en poudre, ou encore un émulseur qui accroît la fondabilité des fromages, ou un agent levant des pains, gâteaux et d'autres produits de boulangerie industrielle. Il épaissit des crèmes ou sauces et sert de liant des viandes dans les saucisses et la charcuterie. Il sert d'agent stabilisant, tampon, neutralisant, texturant et durcisseur pour les légumes marinés ou les fruits confits. Le fromage fondu de type pré-coupé, emballé individuellement en contient une quantité importante (jusqu'à par tranche sont autorisés aux États-Unis et au Canada), et de nouveaux produits alimentaires à base d'aluminium sont régulièrement mis sur le marché.


title: Aluminium

text: D'autres sources sont certains matériaux en contact avec les aliments, et divers produits cosmétiques (en vente libre) et pharmaceutiques ou chirurgicaux. L'aluminium est aussi absorbé par la peau, lors d'applications topiques à base d'aluminium (dont via des écrans solaires et des déodorants, y compris à base d'alun). Il est enfin injecté dans le muscle dans le cas de nombreux vaccins injectables (à adjuvant vaccinal aluminique).


title: Aluminium

text: Les employés de l'industrie de l'aluminium (fonderie en particulier), de l'impression et de l'automobile y sont en outre professionnellement exposés.


title: Aluminium

text: Les usines de potabilisation d'eaux de surface et les stations d'épuration utilisent du sulfate d'alumine comme floculant et clarifiant. Une directive européenne a fixé un seuil de précaution de à ne pas dépasser dans l'eau du robinet et les eaux de consommation. En France en 2007, ce seuil était respecté dans plus de 97 % de . Dans ce pays selon l'AFSSA, . .


title: Aluminium

text: Sa biodisponibilité et son taux d'absorption intestinale dépendent de divers facteurs :


title: Aluminium

text: Dans le monde, environ 50 % des terres arables sont naturellement acides et plus ou moins riches en aluminium natif (latérite, argiles). Quand le pH est inférieur à 5,0, l'aluminium devient biodisponible pour les plantes : leurs racines absorbent alors des ions Al phytotoxiques (hormis pour des espèces tolérante à l'aluminium) et à partir de 4,5, il commence à être mobile et biodisponible. L'aluminium perturbe le fonctionnement de nombreuses enzymes et protéines végétales, allant jusqu'à empoisonner la plante, par des mécanismes encore mal compris.


title: Aluminium

text: Dans les années 1960-1970 le phénomène de pluies acides a aggravés cette situation, dont en suracidifiant les eaux de surfaces et les lacs (d'Europe du nord notamment), provoquant la dissolution et la destruction d'un plus grand nombre d'ions Al, affectant les plantes aquatiques et palustres. En Suède et Norvège, ce lien a été scientifiquement établi dès les . L'acide sulfurique (alors principalement issu de la combustion de charbons et fuels non désoufrés) en se combinant avec le soufre produisait de l'hydroxysulfate d'aluminium phytotoxique selon la réaction suivante :


title: Aluminium

text: Dans ces contextes l'aluminium est un . Dans la cellule végétale, il interagit négativement aussi avec l'adénosine triphosphate (ATP) synthase, de même qu'avec des protéines liées à la paroi cellulaire ; et la glutathion S-transférase (GST6) et la glutathion S-transférase tau 19 (ATGSTU19) peuvent contribuer cette phytotoxicité.


title: Aluminium

text: L'antidote est un apport de calcium exogène. Dès que le pH remonte au-dessus de 5,0 l'aluminium se lie à la surface des silicates (sous forme de cation hydroxy polymère). Dans la plante, le calcium atténue en outre l'inhibition de la croissance végétale induite par l'Al et il diminue l'accumulation du métal dans la plante, via un processus lié à des protéines impliquées dans le cycle de l'acide tricarboxylique (dit TCA)


title: Aluminium

text: Des variétés plus tolérantes à l'aluminium ont été sélectionnées par les agriculteurs traditionnels, et on a récemment produit des plantes transgéniques ( "Arabidopsis") rendues plus tolérantes à l'aluminium.


title: Aluminium

text: Depuis les années 1980 au moins, certains chercheurs et médecins s'inquiètent d'effets sanitaires (avérés et potentiels) de l'aluminium, notamment dans les groupes vulnérables tels que les enfants, les personnes âgées et les personnes atteintes d'une néphropathie. Il est aujourd'hui clairement considéré comme neurotoxique


title: Aluminium

text: L'ion aluminium Al est un pro-oxydant assez réactif :


title: Aluminium

text: Une accumulation trop élevée d’aluminium dans l’organisme (et il tend à s'accumuler dans le cerveau avec l'âge) peut jouer un rôle dans divers maux comme :


title: Aluminium

text: Ce métal commun est depuis plusieurs décennies soupçonné de jouer un rôle dans la maladie d'Alzheimer pour les patients soumis à une exposition chronique à ce métal. Après 40 ans de recherche, en 2018, il n'y a pas de preuve d'association entre la maladie et ce métal.


title: Aluminium

text: Les apports quotidiens en aluminium varient considérablement selon l'âge et le type et la quantité d'aliments ingérés.  La FDA a estimé qu'au début du , un humain en ingère de par jour (selon l'âge, le sexe et le type de régime alimentaire). À titre d'exemple, selon des estimations récentes :


title: Aluminium

text: On sait au moins depuis les années 1990 que la cuisson d'aliments acides en contact avec une feuille d'aluminium (en papillote…) ou le contact de marinades ou sauces acides (sauce tomate par ex.) avec ces feuilles est l'une des principales sources de contamination de nos aliments en aluminium.


title: Aluminium

text: L'aluminium est aussi abondamment utilisé comme additif et colorant (colorant alimentaire), son numéro SIN est E173.


title: Aluminium

text: L'aluminium est classé comme cancérigène du groupe 1 (cancérigène avéré pour l'Homme) par le CIRC. Il est cancérigène lors d'une exposition respiratoire pour les maladies du travail.


title: Aluminium

text: On dénombre plus de 25 substances composées d'aluminium susceptibles d'être présentes dans des produits cosmétiques, notamment dans les déodorants (sous forme de sels d'aluminium). Parmi celles-ci, le chlorohydrate d’aluminium est l’une des plus utilisées pour ses propriétés antitranspirantes.


title: Aluminium

text: Un rapport de l'Afssaps publié en 2011 souligne le manque de données pertinentes quant au risque que représente l’absorption cutanée de l’aluminium contenu dans les produits cosmétiques. Il déplore la « qualité insuffisante des études publiées » et le fait que celles-ci ne répondent pas aux exigences actuelles. Un autre rapport de la Commission européenne datant de 2014 va également dans de sens.


title: Aluminium

text: Cependant, sur la base de données chez l'Homme, le rapport de l'Afssaps détermine à 1,2 % la concentration maximale en aluminium ne présentant pas de risque osseux ou neurotoxique, pour une application quotidienne à long terme de produit cosmétique.


title: Aluminium

text: Il ajoute que les données épidémiologiques ne permettent pas d'établir un lien concluant entre exposition cutanée et orale à l'aluminium et l'apparition d'un cancer.


title: Aluminium

text: L'Afssaps recommande finalement :


title: Aluminium

text: Pour ces produits, notamment quand ils sont destinés au contact alimentaire, le BFR allemand a récemment (mai 2021) proposé une méthode d'analyse de l'extrait à l'eau ultrapure (froide ou chaude, dans des récipients de verre préalablement plusieurs fois nettoyés à l'acide nitrique et plusieurs fois bien rincés à l'eau ultra pure) de résidus d'aluminium pour ces sources possible de contamination de l'alimentation ou de la peau humaine ; le BRF a aussi publié des conseils pour le traitement ultérieur des échantillons et demande que les produits analysés soient .


title: Aluminium

text: Une étude parue en dans la revue scientifique "" publiant des articles de recherches originales concernant la toxicologie montre "in vitro" les effets néfastes des sels d’aluminium (chlorhydrate d’aluminium et chlorure d'aluminium) sur les cellules épithéliales mammaires humaines.


title: Aluminium

text: Des cas particuliers sont certains adjuvants de vaccins, et l’eau pour la dilution des concentrés pour hémodialyse, lorsqu’elle provient d’une station de production inefficace, ainsi que les poches de nutrition parentérale. Dans ces derniers cas, l'aluminium est directement injecté dans le système sanguin ou dans le muscle (autrefois la vaccination pouvait être sous-cutanée, mais elle est devenue intramusculaire).


title: Aluminium

text: La campagne massive de vaccination à la suite de la grippe A (H1N1) de 2009-2010 a relancé la polémique sur les risques de santé liés à cet élément, car 47 % des vaccins commercialisés contiennent comme adjuvant de l'aluminium.


title: Aluminium

text: En 2004, après une étude épidémiologique, le Conseil de l'AFSSAPS conclut qu'en l'état actuel des connaissances, aucun syndrome clinique spécifique n'est retrouvé associé à la vaccination avec des vaccins contenant des adjuvants aluminiques.


title: Aluminium

text: En 2013, selon un rapport « "Aluminium et vaccins" » du Haut Conseil de la santé publique (HCSP), les données scientifiques disponibles ne permettent pas de remettre en cause la sécurité des vaccins contenant de l’aluminium. Le HCSP met en garde contre .


title: Aluminium

text: En 2016, l'Académie de pharmacie a produit un rapport sur les adjuvants aluminiques de vaccins. Elle constate aussi que le lien de cause à effet entre la présence persistante de l'aluminium au niveau du site d'injection du vaccin et son incorporation du métal dans les macrophages, et la MFM n'est pas démontré.


title: Aluminium

text: Lors de certaines opérations chirurgicales ou médicales, des appareils réchauffent des fluides ou du sang à perfuser aux patients. Certains matériels (ex en 2019 : enFlow IV fabriqué par Vyaire Medical utilisent de plaques d'aluminium non revêtues ; à n'utiliser ; ces plaques libèrent dans les solutions d'électrolyte équilibrées qui entrent en contact avec elles des taux d'aluminium potentiellement nocifs pour le patient.


title: Aluminium

text: En Grande-Bretagne, à l'université de Keele, ' abrite, depuis 1992, ' qui étudie les effets de l'aluminium sur la santé humaine, et organise, depuis 2005, un colloque annuel, le "Keele meeting" qui fait le point sur ses découvertes.


title: Aluminium

text: En 2015, le , tenu du au , à l'université de Lille, :


title: Aluminium

text: En tonnage et en valeur, l’aluminium est le métal le plus utilisé après le fer, grâce à sa légèreté et sa bonne conductivité électrique et thermique. L’aluminium pur est mou et fragile et donc facilement déformable, mais avec des petites quantités de cuivre, magnésium, manganèse, silicium et d’autres éléments, il peut former des alliages aux propriétés variées. On distingue deux grandes catégories : les alliages d'aluminium pour corroyage et les alliages d'aluminium de fonderie.


title: Aluminium

text: Parmi les secteurs utilisant l’aluminium métal, on peut citer :


title: Aluminium

text: L’aluminium est le troisième élément le plus abondant dans la croûte terrestre (8 % de la masse) après l’oxygène et le silicium. Il se trouve dans la plupart des roches classiques sous forme d'oxyde, et non sous forme métallique. Le principal minerai de l'aluminium est la bauxite, qui contient environ 52 % d'alumine.


title: Aluminium

text: La première étape consiste à extraire l'alumine () d'un minerai (habituellement la bauxite) selon le procédé Bayer ou le procédé Orbite. Dans le cas du procédé Bayer, la bauxite est traitée par une solution de soude.


title: Aluminium

text: On obtient un précipité de qui donne de l’alumine par chauffage.


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text: L’aluminium est extrait par électrolyse : l’alumine est introduite dans des cuves d’électrolyse avec des additifs comme la cryolithe (), le fluorure de calcium (), le fluorure de lithium et d’aluminium () et le fluorure d’aluminium () afin d’abaisser le point de fusion de à .


title: Aluminium

text: La production d’une tonne d’aluminium nécessite de quatre à cinq tonnes de bauxite. Elle nécessite entre (entre 47 et ). Lors de l’électrolyse, sont émis des gaz tels que du dioxyde de carbone (), du monoxyde de carbone (), des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), et des fluorures gazeux. Dans les meilleures usines, le et les HAP sont brûlés ou recyclés comme source de carbone, et les fluorures sont retournés dans le bain d’électrolyse.


title: Aluminium

text: À la production primaire, il faut ajouter la production secondaire à partir de déchets recyclés ( en 2005).


title: Aluminium

text: Production d'aluminium primaire des principaux pays en 2014, en milliers de tonnes


title: Aluminium

text: L’aluminium a une excellente recyclabilité. Il nécessite 95 % d’énergie en moins, et 1 tonne d’aluminium recyclé permet d’économiser 4 tonnes de bauxite (l’électrolyse de séparation réclame en effet beaucoup d’énergie). L’aluminium est quasiment recyclable à l’infini sans perdre ses qualités, mais à une condition, ne pas fondre dans un même bain des alliages de composition différente. Les producteurs refusent souvent une partie significative de l’aluminium de collecte dans les déchets ménagers.


title: Aluminium

text: Il y a donc une certaine spécialisation des alliages en fonction des domaines d’application. Le recyclage de l’aluminium a commencé à être pratiqué dans les années 1900 et a régulièrement progressé : dans la consommation d’aluminium en Europe, la part d’origine recyclage est passée de 50 % en 1980 à plus de 70 % en 2000. Il existe différentes filières industrielles de récupération de l’aluminium.  Après la Seconde Guerre mondiale, une pénurie et les besoins de la reconstruction ont conduit à refondre des alliages d’aluminium pour en faire des pièces n’exigeant pas de caractéristiques mécaniques précises, et en particulier des ustensiles de cuisine. La composition des alliages obtenus n’était pas appréciée des fondeurs qui les qualifiaient de « "cochonium" ». Les casseroles et couverts ainsi réalisées se piquaient rapidement (corrosion par piqûre), sous l’effet de l’acidité de certains aliments.


title: Aluminium

text: En France, l’aluminium des décharges, des déchets industriels et assimilés est récupéré et broyé puis refondu par des affineurs d’aluminium pour produire l’« aluminium de seconde fusion ». Ce dernier est essentiellement utilisé pour fabriquer des pièces de fonderie pour l’automobile (blocs moteur, culasses, pistons). L’aluminium « ménager » est récupéré avec les emballages dans le cadre du tri sélectif. Dans les centres de tri (en France et dans le monde), l’aluminium est trié manuellement ou plus couramment grâce à des machines de tri par courants de Foucault inventées en 1984 par le thermodynamicien Hubert Juillet.


title: Aluminium

text: En 2009, en France, 32 % des emballages en aluminium ont été recyclés. Les petites canettes métalliques, les canettes écrasées, les feuilles d’aluminium froissées, les capsules de café étaient rejetées par le processus de tri du fait de leur taille, de même que le papier aluminium et divers composés contenant de l’aluminium (environ , rien que pour la France).


title: Aluminium

text: Afin d'améliorer le recyclage de ces emballages en aluminium, des industriels ont créé le Club de l’emballage léger en aluminium et en acier (CELAA). Ce dernier a réalisé des expérimentations dans quatre départements (Hauts-de-Seine, Var, Alpes-Maritimes et Lot) qui ont démontré qu'il était tout à fait possible de recycler des produits tels que les capsules de machines à café, les feuilles d’aluminium, les bouchons et couvercles. Les résultats obtenus montrent qu'on peut ainsi aller jusqu'à doubler les taux de recyclage de l'aluminium et augmenter le recyclage de l'acier de 10 %.


title: Aluminium

text: À la suite de ces expérimentations a été créé, en partenariat avec Eco-Emballages et l'Association des Maires de France, le projet Métal qui vise à améliorer le recyclage des emballages métalliques en fournissant des outils techniques et financiers aux centres de tri. L'entreprise Nespresso accompagne ce projet avec la création du Fonds de dotation pour le recyclage des petits emballages métalliques qui apporte des soutiens financiers complémentaires pour recycler ces petits emballages. Plus de cinq cents collectivités et trois millions d'habitants participent d'ores et déjà à ce projet et peuvent ainsi recycler l'ensemble de leurs emballages métalliques. Depuis 2015, les centres de recyclage équipés peuvent recycler les canettes.


title: Aluminium

text: Dans , le recyclage non contrôlé de matières à base d’aluminium conduit encore de nos jours à réaliser des ustensiles alimentaires avec des teneurs en éléments nocifs (nickel, cuivre). Néanmoins, le recyclage des alliages d’aluminium, effectué sérieusement, avec un contrôle précis de la composition, donne d’excellents résultats.


title: Aluminium

text: Le recyclage de l’aluminium est une opportunité socio-économique, notamment celles des pays en voie de développement.


title: Aluminium

text: Dans la liste de producteurs d'aluminium dans le monde, les cinq principaux sont, en 2006 :


title: Aluminium

text: Au , la tonne d'aluminium s'échange au (LME) à , soit , d'où un prix au kilogramme de .


title: Aluminium

text: Trois types de pollutions directes sont engendrées par la production de l’aluminium :


title: Aluminium

text: La production d'aluminium aussi nécessite de grandes quantités d’électricité (deux fois plus que pour la production d'acier), produite souvent par des centrales polluantes. En Islande cette énergie est produite par la géothermie, mais le minerai doit être transporté car l'Islande ne possède pas de gisement de bauxite.


title: Aluminium

text: Alcoa et Rio Tinto ont annoncé le avoir mis au point, avec le soutien des autorités canadiennes et québécoises ainsi que d'Apple, un nouveau procédé « zéro émission » pour la production d'aluminium, qu'ils comptent utiliser à partir de 2024 dans une nouvelle usine au Québec ; alors que le procédé d'électrolyse classique utilise des électrodes à base de carbone, provoquant les émissions de gaz à effet de serre, les deux partenaires ont remplacé ce carbone par de nouveaux matériaux brevetés par Alcoa, dont le seul sous-produit est de l'oxygène pur ; pour développer ce nouveau procédé, ils ont créé une coentreprise baptisée « Elysis ». Selon leurs calculs, cette technologie permettrait d'éliminer 6,5 millions de tonnes de gaz à effet de serre si elle était implantée dans toutes les usines d'aluminium du Canada, soit l'équivalent de 1,8 million de voitures sur la route. Les émissions de lors de la production d'électricité subsisteront, mais au Canada la majeure partie est issue de l'hydroélectricité.


title: Aluminium

text: Le , un réservoir de l’usine de production de bauxite-aluminium, Ajkai Timfoldgyar Zrt, située à Ajka, à de Budapest, s’est rompu déversant entre et de boue rouge toxique composée d’éléments nocifs et très corrosifs qui ont inondé trois villages dans un rayon de avant d’atteindre le Danube, menaçant l’écosystème du grand fleuve avec un taux alcalin légèrement au-dessus de la normale.


title: Aluminium

text: Le bilan des pertes humaines s’élève à 9 morts et plus de 150 blessés, l’écosystème à proximité de l’usine a été entièrement détruit, la marée rouge a emporté avec elle le bétail et les animaux de fermes, des milliers de poissons ont péri. Le gouvernement hongrois a décrété l’état d’urgence. La région demeure sous le risque d’une deuxième inondation semblable après que plusieurs fissures ont été remarquées sur le réservoir nord menaçant de déverser de boue rouge de plus.


title: Soufre

text: Le soufre est l'élément chimique de numéro atomique 16, de symbole S. C'est un membre du groupe des chalcogènes.


title: Soufre

text: C'est un non-métal multivalent abondant, insipide, et insoluble dans l'eau. Le soufre est surtout connu sous la forme de cristaux jaunes et se trouve dans beaucoup de minéraux (sulfure et sulfate) et même sous forme native, particulièrement dans les régions volcaniques. L'essentiel du soufre exploité est cependant d'origine sédimentaire.


title: Soufre

text: C'est un élément essentiel pour tous les êtres vivants ; il intervient dans la formule de deux acides aminés naturels, la cystéine et la méthionine et, par conséquent, dans de nombreuses protéines. Le soufre sert à 90 % à préparer l'acide sulfurique, produit de base de l'industrie chimique. Il est notamment employé comme engrais (sulfates) (60 % de la production) et phytosanitaire fongicide (contre l'oïdium de la vigne). Environ 34 % sert à des applications non agricoles comme la fabrication du caprolactame-monomère qui intervient dans la préparation du Nylon-6, dans les processus de lixiviation en exploitation minière, à l'élaboration du dioxyde de titane, des tripolyphosphates pour les détergents, à l'alimentation animale et humaine, à la fabrication de la pâte à papier, à la fabrication de l'acide fluorhydrique. Il est aussi utilisé pour fabriquer la poudre à canon, les laxatifs, était utilisé dans les allumettes, des insecticides, etc.


title: Soufre

text: Le corps simple soufre est un non-métal d'aspect jaune pâle. Il brûle avec une flamme bleue qui émet une odeur particulièrement suffocante (le dioxyde de soufre ). Il est insoluble dans l'eau et dans la plupart des solvants polaires, mais est soluble dans les solvants apolaires et fortement dans le disulfure de carbone (). Il se trouve natif dans la nature, éventuellement dans des gisements d'où il peut être extrait.


title: Soufre

text: L'élément chimique soufre existe combiné avec la totalité des autres éléments chimiques, hormis les gaz nobles. Les états d'oxydation les plus communs du soufre sont -2 (sulfures), 0 (corps simple), +4 (dioxyde et dérivés) et +6 (trioxyde et dérivés).Le soufre possède 25 isotopes et un isomère nucléaire connus, de nombre de masse allant de 26 à 49, dont quatre sont stables : S (95,02 %), S (0,75 %), S (4,21 %) et S (0,02 %), pour une masse atomique standard de 32,065(5) u. De ces isotopes, seul le noyau de S possède un spin nucléaire non nul, dont la valeur est 3/2. De la faible teneur en cet isotope et du fait que le spin ne soit pas 1/2, il résulte que la spectroscopie RMN du soufre est une technique peu développée.


title: Soufre

text: Le soufre possède des formes allotropiques aussi bien à l'état solide que liquide ou gazeux. La forme la plus stable à l'état solide, dans les conditions normales de température, est le soufre alpha , de formule  et correspondant au cyclooctasoufre. Pour une écriture propre des équations chimiques impliquant le soufre, il est en conséquence d'usage d'introduire la notation . L’existence de cette structure fut établie par rayons X en 1935 par B.E. Warren et J.T. Burwell. Elle avait été montrée par E. Beckmann par cryoscopie dans l'iode fondu.


title: Soufre

text: Le système de variétés allotropiques du soufre est parmi les plus complexes qui existent. La facilité de caténation du soufre n’est pas la seule raison et il faut compter également avec les variétés d’assemblage dans lesquelles chaque type de molécule peut cristalliser. Les liaisons apparaissent d’une grande souplesse comme en témoigne l’amplitude des longueurs de liaison observées, entre . De plus, des angles existent entre 90° et 180°. Enfin, l’énergie des liaisons , suivant les cas, est comprise entre .


title: Soufre

text: Il existe une grande variété de molécules de soufre. Fait unique, il semble que l’on puisse créer par synthèse n’importe quelle molécule de soufre de formule . Par exemple, les molécules S et S ont été préparées et caractérisées en 1973 par M. Schmidt et A. Kotuglu. La stabilité des molécules S suit l'ordre suivant (sous forme liquide et solide) : S > S > S > S > S > S > S. La variété allotropique la plus stable, notée , est cristallisée dans le système orthorhombique. On la trouve dans la fleur de soufre obtenue par sublimation, dans le canon de soufre obtenu par fusion, ou dans le lait de soufre colloïdal. De plus, toutes les autres variétés semblent se transformer en à température ambiante. La molécule est constituée d’une chaîne en zigzag avec quatre atomes dans un plan et quatre dans un autre plan parallèle (voir figure). Les angles sont de 108° et les longueurs de liaison de . À , un changement de phase intervient et les mêmes molécules S cristallisent alors dans un réseau monoclinique. La densité du soufre passe alors de 2,07 à 2,01.


title: Soufre

text: Du soufre amorphe ou plastique de soufre peut être produit par refroidissement rapide du soufre fondu. Les études par rayons X prouvent que la forme amorphe est formée d'une structure hélicoïdale avec huit atomes de soufre par spire.


title: Soufre

text: Du soufre peut être obtenu sous deux formes cristallines : des octaèdres orthorhombiques ou en prismes monocliniques ; la forme orthorhombique (de paramètres , et ) étant la plus stable aux températures ordinaires.


title: Soufre

text: En phase vapeur, le soufre se trouve sous forme de molécules en proportions dépendant de la température et de la pression. De , la forme la plus stable est S et la vapeur est de couleur jaune. De , la vapeur se compose d'un mélange de S, S, S. Au-delà de , la forme prédominante est , avec une double liaison, dans un état triplet de spin, analogue à . La vapeur est alors de couleur bleue.


title: Soufre

text: Le comportement du soufre liquide est également particulier puisqu’une transition intervient à . Toutes les propriétés du soufre présentent une discontinuité, certaines changeant spectaculairement d’un facteur 10 comme la viscosité (son maximum est atteint à avant de rechuter avec la température). La raison en est la formation d’un polymère due à un phénomène de caténation.


title: Soufre

text: Le phénomène de caténation est la capacité d'un élément chimique à former de très longues chaînes moléculaires par le biais de liaisons covalentes. L'élément le plus connu pouvant se caténer est le carbone, mais le soufre est un autre de ces éléments. En effet l'énergie de la liaison S-S est assez élevée (en moyenne , mais pouvant atteindre selon la forme du soufre), ce qui la rend suffisamment stable. À partir de , des macromolécules de type S peuvent donc être obtenues par caténation (avec "n" pouvant atteindre le million). On parle alors de fibre de soufre formant des hélices dans une structure hexagonale. Cette forme de soufre est noté S et a une couleur plutôt jaune foncé. Cette couleur peut varier avec la présence d'impuretés ou d'autres composés soufrés comme S. Lors de la caténation du soufre, plusieurs conformations peuvent être adoptées selon l'orientation de la liaison S-S formée.


title: Soufre

text: On a observé depuis 1804 que le soufre se transforme dans les oléums en donnant des couleurs jaune, bleu ou rouge suivant les conditions. On sait maintenant qu’il s’agit d’une oxydation en différents cations S. Le sélénium et le tellure se comportent de la même façon. Cette réaction peut être réalisée plus proprement selon :


title: Soufre

text: Le soufre donne également des anions : l’anion sulfure S, base conjuguée de HS et les anions polysulfure S. Les anions disulfure S se trouvent à l’état naturel dans les pyrites FeS. Ils correspondent à la forme basique de , analogue du peroxyde d'hydrogène . Les autres ions polysulfure ne sont que des caténations plus longue de l’ion disulfure.


title: Soufre

text: Il existe plus de trente oxydes de soufre (neutres) parmi lesquels deux ont une importance industrielle, le dioxyde de soufre et le trioxyde de soufre . L’oxyde le plus simple, le monoxyde de soufre SO, homologue de  ou de , a été identifié par son spectre UV, mais il ne peut être isolé à cause de son instabilité ; sa longueur de liaison est de .


title: Soufre

text: Le dioxyde de soufre est un gaz dans les conditions normales de température et de pression. Il s'obtient par combustion du soufre dans l'air. Ce gaz est très soluble dans l'eau (2 mol/L). Dans l'eau il donne l'acide sulfureux :


title: Soufre

text: L'acide sulfureux est la forme acide de l'ion hydrogénosulfite HSO, lui-même forme acide de l'ion sulfite SO.


title: Soufre

text: Le dioxyde de soufre est un antioxydant et un acide utilisé pour stabiliser le vin. Les sulfites sont employés pour blanchir le papier et les fruits secs.


title: Soufre

text: Le soufre est industriellement transformé en acide sulfurique () en trois étapes. La première est une oxydation à l'air pour produire le dioxyde de soufre . La deuxième est une oxydation ultérieure qui nécessite un catalyseur comme et conduit au trioxyde de soufre . La troisième est une étape d'hydratation conduisant à l'acide sulfurique :


title: Soufre

text: Le trioxyde de soufre se dissolvant lentement dans l'eau, il est introduit dans l'acide sulfurique dilué. Cela conduit à de l'acide sulfurique concentré qui n'est autre qu'un mélange dans un rapport inférieur à 1, voire pur, rapport = 1, voire à un oléum, rapport supérieur à 1.


title: Soufre

text: Les formes basiques de l'acide sulfurique sont l'ion hydrogénosulfate HSO et l'ion sulfate SO.


title: Soufre

text: Les sels d'Epsom, le sulfate de magnésium , peuvent être employés comme laxatif, comme additif de bain, comme exfoliant ou comme source de magnésium pour la croissance des plantes.


title: Soufre

text: L'acide sulfurique intervient dans la plupart des secteurs économiques d'un pays industrialisé.


title: Soufre

text: Le sulfure d'hydrogène HS est un gaz dont le nom officiel est sulfane (comme méthane). Il est produit dans la nature par l’activité volcanique et par les bactéries. Son odeur putride est détectable dès dans l’air et il provoque une anesthésie olfactive vers . À cette concentration, les effets sur la santé sont irréversibles en dix minutes. C’est une toxicité comparable à celle du cyanure d'hydrogène HCN.


title: Soufre

text: Les polysulfanes (n = 2 à 8) sont les formes acides des ions polysulfure S. Ils peuvent être préparés par chauffage du sulfure de sodium ou par réaction de SnCl avec HS et purifiés par distillation. Ils se dismutent en et en milieu basique.


title: Soufre

text: L'ion thiosulfate a pour formule SO. Il forme des cristaux verts déliquescents, décomposés par l'eau, solubles dans l'éthanol. On l'utilise comme réducteur dans la fabrication des colorants synthétiques. Son usage en chimie analytique est fréquent dans la réaction avec le diiode . Il se transforme en ion tétrathionate suivant l'équation de base de l'iodométrie :


title: Soufre

text: Le thiosulfate de sodium ou d'ammonium était employé comme agent fixateur en photographie argentique. Après révélation de l'image latente, la photo était trempée dans une solution de thiosulfate de sodium qui dissout le bromure d'argent AgBr constituant la surface de la photo. Une fois dissous, le bromure d'argent ne pouvait plus noircir à la lumière, ce qui fixe la photo. Cette dissolution du bromure d'argent résulte de la complexation des ions argent Ag par les ions thiosulfate. Le complexe formé est suffisamment stable pour déplacer l'équilibre de précipitation du bromure d'argent.


title: Soufre

text: Le premier nitrure de soufre a été préparé en 1834 par W. Gregory. Sa stœchiométrie (un atome de soufre pour un atome d'azote) a été établie en 1851 et sa nature tétramérique l'a été en 1896. La structure du tétranitrure de tétrasoufre est cyclique, avec une alternance de chaque élément, avec des angles NSN de 105°, des angles SNS de 113° et des liaisons de . Il existe également un dinitrure de disoufre , de structure plane carrée, ainsi qu'un monosulfure de monoazote SN en phase gazeuse et dans le milieu interstellaire.


title: Soufre

text: Les polythiazyles, de formule générique , ont été découverts en 1975. Ils ont des propriétés métalliques bien qu'ils ne contiennent aucun atome de métal. Ainsi, leur conductivité augmente avec la température. Les polythiazyles sont notamment supraconducteurs à très basse température, en dessous de . Ces structures ont également des propriétés optiques remarquables.


title: Soufre

text: S est un très bon ligand pontant et notamment S. Les ligands dans lesquels S joue le rôle de donneur (de type RS) sont de (bases faibles de Lewis). S se distingue ici de O qui est un ligand de . S peut être vu comme un donneur de deux e (dans S(AuPEt) par exemple) formant deux liaisons ; on parle alors de ligand de . Il peut également être de ou μ et donner respectivement quatre e (comme dans S(AuPPh)) et six e (comme dans SM avec un métal) formant respectivement trois et quatre liaisons. Aucun complexe de soufre avec six ou huit atomes métalliques n'est aujourd'hui connu. S forme avec des métaux de nombreux complexes : chaque S peut se lier à un atome M ou un atome M peut former une liaison avec chaque S (et former ainsi un pont). En moyenne dans ces complexes, la distance interatomique S-S est comprise entre .


title: Soufre

text: On compte deux grandes familles d'oxohalogénures de soufre : les dihalogénures de thionyle (OSX) et les dihalogénures de sulfuryle (OSX).


title: Soufre

text: Ce sont des liquides très volatils ou des gaz. OSF et OSCl sont incolores tandis qu'OSBr est orange. Le point de fusion des dihalogénures de thionyle remonte lorsque l'on descend la colonne des halogènes ( pour OSF, pour OSCl, pour OSBr). La distance interatomique O-S de ces composés est relativement constante alors que celle de S-X varie (158.5 pm pour OSF et 227 pm pour OSBr). Le composé OSI est par contre très peu stable et se décompose au-dessus de en S et I. Le plus important des halogénures de thionyle est le OSCl. Il réagit très violemment avec l'eau et est principalement utilisé pour déshydrater certains composés inorganiques halogénés. Il est préparé selon les réactions suivantes :


title: Soufre

text: Ce sont également des composés incolores très volatils ou gazeux. Ces composés sont tétrahédriques. Le plus important est OSCl et est très utile en chimie organique pour insérer un groupe Cl ou OSCl à la place d'un OH par exemple. Il est formé à partir de SO catalysé par FeCl.


title: Soufre

text: Les acides aminés cystéine, méthionine, homocystéine et taurine contiennent du soufre, de même que quelques enzymes communes (par exemple le coenzyme A) à toutes les cellules vivantes.


title: Soufre

text: Les liaisons disulfure entre polypeptides jouent un rôle très important dans l'assemblage et la structure des protéines.


title: Soufre

text: Quelques types de bactéries emploient le sulfure d'hydrogène () au lieu de l'eau comme donneur d'électron dans un processus semblable à une photosynthèse primitive.


title: Soufre

text: Du soufre est absorbé du sol par les plantes sous forme d'ion sulfate.


title: Soufre

text: Le soufre inorganique est présent dans les centres fer-soufre des métalloprotéines et le soufre est le ligand du site Cu de l'oxydase du .


title: Soufre

text: Malgré leur ressemblances, l'origine du mot « sulfure » diffère de celle du mot français « soufre ». Alors que le premier provient du sanskrit ("çulbâri", signifiant ennemi du cuivre en sanskrit) ; "sulphur", "sulfur" ou "sulpur" en latin), le mot « soufre » est une francisation du mot espagnol « », qui lui proviendrait (réf. nécessaire) de l'arabe « As-Sofr » signifiant littéralement « Jauneté », les arabes andalous ayant développé les connaissances chimiques médiévales et les ont introduites en Europe occidentale.


title: Soufre

text: Mais la plupart des étymologistesfont dériver "soufre" du latin "sulfur", lui-même « de l’indo-européen commun *"swelplos" (« soufre ») qui donne le gotique "swibls", l’anglo-saxon "swefl", le vieux haut allemand "swebal", en allemand "Schwefel". Cet étymon indo-européen est un composé ; la première partie du radical est *"swel" (« brûler »), la seconde est peut-être celle qui est dans πῦρ, "pûr" (« feu »)." . Le mot espagnol "Azufre" vient aussi du latin "sulfur".


title: Soufre

text: Le soufre est connu depuis la haute Antiquité. Vers 150 , Caton l'Ancien recommande le soufre contre la pyrale de la vigne avec une recette qui est l'une des premières recettes d'insecticide connues en Occident. Homère le cite comme « éloignant la vermine ».


title: Soufre

text: Dans le livre XXII de l’Odyssée, Ulysse revient chez lui, trouve les prétendants, les massacre puis pend douze jeunes filles qui avaient vécu avec eux. Il allume alors un grand feu où il brûle du soufre pour purifier sa maison.


title: Soufre

text: Le soufre est mentionné dans la Bible à de nombreuses reprises :


title: Soufre

text: Dioscoride le décrit comme un corps jaune facilement réduit en poudre, qui brûle avec une petite flamme bleue accompagnée d'une fumée irritante utilisée par les militaires pour faire fuir l'ennemi (ce qui en fait l'une des premières "« armes chimiques »").


title: Soufre

text: Aux environs du , les Chinois inventèrent la poudre à canon en le mélangeant avec du salpêtre (nitrate de potassium, ) et du charbon de bois. La première méthode de préparation semble dater de l'an 1044. En 1128, les militaires chinois auraient utilisé cette invention pour un bombardement. Quelques années après (1245), la poudre à canon est également découverte en Europe par Roger Bacon et Berthold Schwartz.


title: Soufre

text: Alchimie : Les premiers alchimistes ont donné au soufre son propre symbole alchimique qui était un triangle au-dessus d'une croix ( sur la figure). Par expérimentation, ils savaient que le mercure pouvait être combiné à lui. En 1777, Antoine Lavoisier proposa à la communauté scientifique de considérer que le soufre était un élément et non pas un composé. Cependant, en 1809, Humphry Davy continuait de penser le contraire, probablement à la suite d'expériences avec du soufre impur. Au même moment, Gay Lussac et Thenard confirmait la thèse de Lavoisier. Le "« foie de soufre »" utilisé pour solubiliser des métaux, dont l'or était la « "combinaison de l'alkali fixe avec le soufre" »


title: Soufre

text: On l'utilise au contre la peste noire (désinfection des locaux).


title: Soufre

text: En 1781, l'élément chimique soufre fut détecté dans certaines plantes par N. Deyeux. En 1813, H.A. Vogel le détecte dans la bile et le sang d'animaux. Le soufre est effectivement présent dans deux des 20 amino-acides naturels. Puis ses propriétés fongicides sont signalées par William Forsyth en (1802) avant que les xanthates soient découverts (en 1822) par W.C. Zeise, qui prépare également le premier thiol, à l'époque appelé "mercaptan", en 1831.


title: Soufre

text: La même année, le procédé de contact pour la préparation de , donc de l'acide sulfurique, est breveté, utilisant comme catalyseur l'oxyde de vanadium . Le cluster est préparé pour la première fois par M. Gregory à partir de et .


title: Soufre

text: En 1839, le procédé de vulcanisation du latex par le soufre est mis au point par Goodyear aux États-Unis.


title: Soufre

text: En 1845 à partir de l'Angleterre, une maladie émergente, l’oïdium de la vigne colonise le vignoble français puis européen où les vendanges de 1852 sont 5 fois inférieures à ce qu'elles étaient en 1847. Duchartre, Hardy et Grison montrent ou valident l'efficacité du soufre contre cette maladie. Gonthier invente un soufflet permettant de pulvériser de la fleur de soufre sur les feuilles de vignes mouillées puis en 1853 Rose Charmeux teste à Thomery le poudrage à sec qui se montre efficace. Il sera utilisé dans toute l'Europe permettant de redresser dès 1858 la production viticole. En 1880, on recommande 3 poudrages annuels, fastidieux et nécessitant et par an de soufre trituré (ou et par an de fleur de soufre). Cinq ans plus tard (1885), la bouillie bordelaise s'y ajoute pour traiter un nouvel envahisseur : le mildiou de la vigne.


title: Soufre

text: Les isotopes 33 et 34 sont identifiés par spectrométrie de masse grâce à F. W. Aston en 1926. En 1920, ce dernier n'avait détecté que l'isotope le plus abondant S.


title: Soufre

text: Depuis le , le blanchiment de la laine et de la soie, la chimie, la production d'acide sulfurique, de poudre à canon, d’allumettes, etc. ont généré une consommation croissante de soufre. À partir de la seconde moitié du , l'agriculture va également en absorber de grandes quantités, pour ses propriétés désinfectantes et fongicides (à la fin du , le vignoble en consomme à lui seul de ) ou sous forme de sulfates (sulfate de potassium, d'ammonium et de magnésium) dans certains engrais. Il faut alors construire en urgence (à partir de 1856) des sublimeries et tritureries de soufre, usines où les incendies sont redoutés. On en trouvera des dizaines autour de villes comme Marseille, Montpellier, Frontignan, Sète, Narbonne, Bordeaux pour répondre aux besoins des vignerons. Cette industrie dope aussi le machinisme agricole, car l'application manuelle à grande échelle était source d'allergies et de brûlures des yeux pour les applicateurs.


title: Soufre

text: Ces besoins ont été cause d'une demande croissante en soufre qui a nourri une industrie spécifique. Mais alors que les demandes industrielles et agricoles augmentaient, une très grande quantité de soufre était produite par la désacidification de certains gaz naturels (à Lacq en France par exemple) puis par la production de carburants désoufrés (imposés par un nombre croissant de législation visant à faire diminuer la pollution de l'air et les pluies acides).


title: Soufre

text: Le soufre, en tant que produit naturel (soufre trituré ventilé ou micronisé) est encore l'une des substances traditionnellement autorisées et utilisées en agriculture biologique et dans les jardins comme fongicide, acaricide et répulsif, bien que devant être utilisé modérément et prudemment sur certaines cultures. Il est peu actif comme anticryptogame sous , optimal à , mais peut devenir phytotoxique au-delà de selon la nature des formulations. De plus, il donne par exemple un goût soufré au vin ou au jus de raisin.


title: Soufre

text: Le soufre n'étant pas soluble dans l'eau, en agriculture il est généralement employé sous forme de poudres dispersables en solution, ou par poudrage. Les formes sont distinguées suivant ces critères :


title: Soufre

text: Brûler du charbon, du pétrole et du gaz a modifié le cycle mondial du soufre en acidifiant l’air, les pluies, la mer, les sols et les écosystèmes (via les émissions de dioxyde de soufre et de soufre réactif).


title: Soufre

text: En 2020, d’importantes quantité de soufre sont encore aussi introduite dans le sols cultivées via certains engrais et pesticides, avec des cascades d'effets écologiques à long terme , . Selon Eve-Lyn (2020), l'étude du cycle du soufre implique d’aussi étudier en impliquant des scientifiques, mais aussi des agriculteurs, des autorités de régulation et des gestionnaires des terres engagés dans la transition vers l'agroécologie.


title: Soufre

text: Les carburants sont maintenant plus ou moins dessoufrés, mais . Après avoir épuisé les hydrocarbures facilement accessibles, l'industrie d'extraction des ressources fossiles se tourne vers les hydrocarbures non conventionnels qui sont souvent encore plus riches en soufre (et en autres contaminants) que les hydrocarbures conventionnels. Dans le même temps, la réglementation évolue et devrait imposer à la marine marchande (actuellement responsable de 75 % des émissions d'oxyde de soufre (SOX) d'utiliser des carburants beaucoup moins soufrés. Le soufre ne semble donc pas faire partie des minéraux qui risquent de manquer ; au contraire, il risque dans les sols agricoles d'être excessivement présent.


title: Soufre

text: Le soufre se trouve naturellement en grande quantité, composé à d'autres éléments sous forme de sulfures (par exemple : la pyrite, le cinabre, la galène, la sphalérite et la stibine) et de sulfates (par exemple : le gypse, la barytine, les vitriols). On le trouve sous forme libre au niveau des sources chaudes, les fumerolles et plus généralement dans les gaz volcaniques.


title: Soufre

text: Cet élément se trouve aussi en petites quantités dans le charbon et le pétrole, qui produisent de l'anhydride sulfureux lorsqu'ils brûlent. Des normes sur les carburants exigent de plus en plus que le soufre soit extrait des combustibles fossiles, parce que l'anhydride sulfureux se combine avec l'eau présente dans l'atmosphère (gouttelettes de pluie) pour produire les pluies acides. Ce soufre extrait est alors raffiné et représente une grande partie de production de soufre.


title: Soufre

text: Il est également extrait le long de la côte du golfe du Mexique, suivant le procédé Frasch : de l'eau liquide surchauffée à est injectée dans le gisement de soufre, ce qui le fait fondre. De l'air comprimé est ensuite injecté dans le puits pour faire remonter le soufre fondu à la surface.


title: Soufre

text: Pour les grandes quantités, le soufre est transporté par voie maritime sur des navires spécialisés appelés soufriers.


title: Argon

text: L'argon est l'élément chimique de numéro atomique 18 et de symbole Ar. Il appartient au groupe 18 du tableau périodique et fait partie de la famille des gaz nobles, également appelés « gaz rares », qui regroupe également l'hélium, le néon, le krypton, le xénon et le radon. L'argon est le troisième constituant le plus abondant de l'atmosphère terrestre, avec une fraction massique de 1,288 %, correspondant à une fraction volumique de 0,934 % (soit ), et est le gaz noble le plus abondant de l'écorce terrestre, dont il représente . L'argon de l'atmosphère terrestre est presque entièrement constitué , nucléide radiogénique provenant de la désintégration du potassium 40, tandis que l'argon observé dans l'univers est essentiellement constitué , produit par nucléosynthèse stellaire dans les supernovae.


title: Argon

text: Le nom "argon" provient du grec ancien ἀργόν, signifiant « oisif », « paresseux » [dérivé du mot grec ἀεργός, formé de ἀ-εργός, signifiant « sans travail », « oisif »], en référence au fait que cet élément est chimiquement inerte. Sa configuration électronique présente une couche de valence saturée à l'origine de sa stabilité et de la quasi impossibilité d'établir des liaisons covalentes. La température de son point triple, , est l'un des points de référence de l'Échelle internationale de température de 1990 (ITS-90).


title: Argon

text: L'argon est produit industriellement par distillation fractionnée d'air liquiéfié. Il est utilisé essentiellement comme atmosphère inerte pour le soudage et divers procédés industriels à haute température faisant intervenir des substances réactives. On utilise ainsi une atmosphère d'argon dans les fours à arc électrique au graphite pour éviter la combustion de ce dernier. On emploie également l'argon dans l'éclairage par lampes à incandescence, tubes fluorescents et tubes à gaz. Il permet de réaliser des lasers à gaz bleu-vert.


title: Argon

text: L'argon est incolore, inodore, ininflammable et non toxique aussi bien à l'état gazeux que liquide ou solide. Sa solubilité dans l'eau est à peu près comparable à celle de l'oxygène et vaut celle de l'azote. Il est chimiquement inerte dans à peu près toutes les conditions et ne forme aucun composé chimique confirmé à température ambiante.


title: Argon

text: L'argon est cependant susceptible de former des composés chimiques dans certaines conditions extrêmes hors équilibre. Le fluorohydrure d'argon HArF a ainsi été obtenu par photolyse ultraviolette de fluorure d'hydrogène HF dans une matrice cryogénique d'iodure de césium CsI et d'argon Ar  ; stable en dessous de (), il a été identifié par spectroscopie infrarouge . Le fluorohydrure d'argon est le seul composé connu de l'argon qui soit neutre et stable à l'état fondamental.


title: Argon

text: L'argon peut également former des clathrates dans l'eau lorsque ses atomes sont emprisonnés dans le réseau tridimensionnel formé par la glace . Il existe par ailleurs des ions polyatomiques contenant de l'argon, comme le cation hydrure d'argon ArH, et des exciplexes, tels qu'* et ArF*. Divers composés présentant des liaisons Ar–C et Ar–Si stables ont été prédits par simulation numérique mais n'ont pas été synthétisés en laboratoire .


title: Argon

text: Les principaux isotopes d'argon présents dans l'écorce terrestre sont (Ar) pour 99,6 %, (Ar) pour 0,34 % et (Ar) pour 0,06 %. Le potassium 40 (K) se désintègre spontanément à raison de 11,2 % en par capture électronique ou émission de positron et à raison de 88,8 % en (Ca) par avec une période radioactive (demi-vie) de d'années. Cette durée et le rapport entre les sous-produits formés permettent de déterminer l'âge de roches par la méthode de la datation au potassium-argon.


title: Argon

text: Dans l'atmosphère terrestre, est produit essentiellement par l'interaction du rayonnement cosmique sur l' par capture neutronique suivie par une double émission de neutron. Dans le sous-sol, il peut être également produit à partir de par capture neutronique suivie par une émission de proton.