Platine
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2008-07-18T14:25:39Z
82.124.17.20
{{Autre4|l'élément chimique|les autres significations du mot « platine »}}
{{Élément/Platine}}
Le '''platine''' est un [[élément chimique]] de [[liste des éléments par symbole|symbole]] [[Pt]] et de [[numéro atomique]] [[78 (nombre)|78]].
C'est un [[métal de transition]] dur, malléable, ductile, précieux de couleur gris-blanc. Le platine est un [[métal noble]] résistant à la corrosion, et on le trouve dans certains minerais de [[cuivre]] ou de [[nickel]], ainsi que sous forme de dépôt natif. Le platine est utilisé en bijouterie, dans les équipements de laboratoire, en médecine dentaire, pour certains contacts électriques et dans les pots catalytiques des véhicules.
== Histoire ==
[[Image:Electron shell 078 platinum.png|left|200px|thumb|Position des électrons sur les couche de l'atome de platine]]
Présent naturellement dans la nature, le platine et ses alliages sont connus depuis longtemps.
Ce métal était utilisé par les [[Indiens d'Amérique|Indiens]] précolombiens, et la première référence [[Europe|européenne]] apparut en [[1557]] dans les écrits de l'humaniste [[italie]]n Julius Caesar Scaliger ([[1484]]-[[1558]]) qui le décrivit comme un métal mystérieux venant de mines situées entre Darién (Panama) et [[Mexico]].
Les [[Espagne|Espagnols]] nommèrent le métal ''platina'' (''petit argent'') quand ils le découvrirent en [[Colombie]]. Ils le considéraient alors comme une impureté de l'argent et ne le conservaient pas.
Le platine fut découvert par les astronomes [[Antonio de Ulloa]] et [[don Jorge Juan y Santacilia]] ([[1713]]-[[1773]]), qui tous deux avaient été appointés par le roi [[Philippe V d'Espagne]] pour rejoindre une expédition géographique au [[Pérou]] qui dura de [[1735]] à [[1745]]. Parmi d'autres choses, Ulloa observa le ''platina del pinto'', un métal inexploitable trouvé avec l'or de [[Vice-royauté de Nouvelle-Grenade|Nouvelle-Grenade]] ([[Colombie]]).
Des [[corsaire]]s britanniques interceptèrent le navire d'Ulloa sur le chemin du retour. Bien qu'il fût bien traité en Angleterre et admis comme membre de la [[Royal Society]], on l'empêcha de publier une référence aux métaux inconnus avant [[1748]]. Avant que cela ne puisse arriver, [[Charles Wood (scientifique)|Charles Wood]] isola indépendamment l'élément en [[1741]].
[[Image:Platinum-symbol.svg|left|75px|Symbole alchimique du platine]]Le symbole [[alchimie|alchimique]] du platine (ci-contre) a été créé par fusion des symboles de l'argent et de l'or.
Le platine est maintenant considéré comme un métal plus précieux que l'[[or]], de tel sorte qu'une récompense de platine est meilleure qu'une récompense d'or. Le prix du platine varie en fonction de sa disponibilité, mais normalement il coûte environ deux fois plus cher que l'or.
La définition standard d'un [[mètre]] fut longtemps basée sur la distance entre deux marques sur une barre de platine [[iridium|iridié]] conservée au [[Bureau international des poids et mesures]] à [[Sèvres]] en [[France]]. Aujourd'hui un cylindre de platine [[iridium|iridié]], également conservé au [[Bureau international des poids et mesures|BIPM]], sert de prototype au [[kilogramme]].
Le platine est également utilisé dans la définition de l'[[électrode standard à hydrogène]].
== Propriétés ==
[[Image:Platinum nuggets.jpg|left|350px|thumb|Platine natif]]
Ce métal a une couleur argent-blanc lorsqu'il est pur, il est malléable, ductile et très résistant à la corrosion.
Sa résistance à l'abrasion et au ternissement font qu'il est apprécié en [[bijouterie]].
Le platine interagit avec de nombreuses molécules, ce qui en fait un catalyseur très recherché. À température ambiante, il résiste cependant à de nombreuses attaques chimiques : il ne s'oxyde pas à l'air libre, et n'est corrodé que par les [[cyanure]]s, les [[halogène]]s, le [[soufre]] et les [[métal alcalin|métaux alcalins]] caustiques. Sauf à l'état de micro- ou nanoparticules, il est insoluble dans l'[[acide chlorhydrique]] et dans l'[[acide nitrique]], mais il se dissout dans l'[[eau régale]] (mélange de ces deux acides). À haute température (à partir de 600 °C), il réagit avec le [[dioxygène]] de l'air pour former un [[oxyde]] volatil (PtO<sub>2</sub>) ; oxyde lamellaire stable<ref>[http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00007453/en/ Extrait de la thèse ''Équilibres oxydo-réducteurs dans les dichalcogénures de platine et de palladium. Influence de la pression sur la redistribution du nuage électronique'' de Céline Sortais-Soulard]</ref>, qui a également un pouvoir catalytique ([[catalyseur d'Adams]]), et qui peut être réduit en platine [[colloïde|colloïdal]] par le [[dihydrogène]] ''in situ''
Les caractéristiques catalytiques du platine, comme celles des six autres métaux du [[groupe du platine]], sont exceptionnelles.
Par exemple, un mélange de [[dihydrogène]] et de [[dioxygène]] explose en présence de platine : le platine [[catalyse]] la réaction qui est exothermique, l'élévation de température consécutive provoque alors un emballement de la réaction, d'où l'explosion.
Sous certaines formes, le platine est un puissant toxique (il détruit l'ADN en empêchant la double hélice de se dérouler), ce pourquoi il est utilisé pour traiter certains cancers ([[chimiothérapie]], mais en bloquant le processus de division rapide normal de certaines cellules (dont celles qui font pousser les cheveux, d'où une [[chute des cheveux]] lors de certaines [[chimiothérapie]]s).
=== Isotopes ===
Le platine naturel se compose de cinq isotopes stables et d'un isotope radioactif, le <sup>190</sup>Pt, de très longue [[période radioactive]] (650 millions d'années). Il existe aussi de nombreux autres radioisotopes dont le plus stable est le <sup>193</sup>Pt dont la période est de 50 ans.
== Gisements et production==
Le platine se trouve en général à l'état natif et le [[minerai]] de [[sperrylite]] (arséniure de platine, Pt[[arsenic|As]]<sub>2</sub>) est la source principale du [[métal]]. L'alliage platine/iridium naturel est le [[platiniridium]] et se trouve aussi dans le [[coopérite]] minéral (sulfure de platine, Pt[[soufre|S]]).
Le platine, souvent accompagné de faibles quantités d'autres métaux de la famille du platine, peut être trouvé dans certaines [[alluvion]]s ; en [[Afrique du Sud]], [[Colombie]], en [[Ontario]], dans l'[[Oural]] et dans certains états de l'ouest des [[États-Unis|États-Unis d'Amérique]]. En Europe, il est extrait dans le grand nord de la Russie, dans les gisements de cuivre et nickel de la [[presqu'île de Taïmyr]], dans le complexe métallurgique et minier de [[Norilsk]] créé par la Russie soviétique en [[1935]] (En [[1953]], on y produisait déjà 35 % du nickel de l'Union Soviétique, 30 % du cobalt et 90 % des [[métaux du groupe du platine]], ou « platinoïdes »). Cette activité est à l'origine de la ville de Norilsk (175 000 habitants) et d'une voie ferrée qui transporte le minerai vers le port de [[Dudunka]] sur l'[[Ienisseï]] puis vers l'usine ''Severonickel'' dans la [[presqu'île de Kola]]. 330 000 t de nickel ont été extraites du sol rien qu'en 2003 (c'est 23,6 % de la production mondiale. C'est du même minerai qu'est tiré le platine, qui y est présent en faible quantité)<ref>[http://www.industrie.gouv.fr/energie/matieres/textes/ecomine_note_novembre05.htm Note du BRGM pour le ministère de l'Industrie français]</ref>.
Le platine est le plus souvent produit commercialement comme sous-produit du traitement du minerai de [[nickel]], qui en contient deux grammes par tonne.
[[Image:PlatinumOreUSGOV.jpg|thumb|right|Minerai de platine]]
{| class="wikitable" border="1" align="center"
! Pays !! Tonnes !! % du total
|-
|align="center" |[[Afrique du Sud]]
|align="center" |148,3
|align="center" |75,8
|-
|align="center" |[[Russie]]
|align="center" |29,6
|align="center" |15,1
|-
|align="center" |[[Canada]]
|align="center" |7,4
|align="center" |3,8
|-
|align="center" |[[Zimbabwe]]
|align="center" |4,4
|align="center" |2,2
|-
|align="center" |[[États-Unis]]
|align="center" |4,1
|align="center" |2,1
|-
|align="center" |''Total 5 pays''
|align="center" |''193,8''
|align="center" |''99,0''
|-
|align="center" |'''Total monde'''
|align="center" |'''195,7'''
|align="center" |'''100,0'''
|}
<small>''Chiffres de [[2003]], métal contenue dans les minerais et concentrées, source : L'état du monde 2005''</small>
== Utilisation ==
Le platine est très utilisé en bijouterie, dans les contacts électriques, dans les [[creuset]]s et dans les fourneaux électriques à haute-température. Avec deux autres métaux du [[groupe du platine]], il est souvent utilisé comme [[catalyseur]] chimique (dans les [[pot catalytique|pots catalytiques]] de [[Moteur à explosion|moteurs à explosion]] des [[véhicule]]s et dans différents procédés industriels).
Voici d'autres utilisations :
* Il peut [[adsorption|adsorber]] une grande quantité de [[dihydrogène]], qu'il [[désorption|relâche]] lorsqu'il est chauffé. Son utilisation dans la conception d'un conteneur d'hydrogène associé à des [[pile à combustible|piles à combustible]] est à l'étude.
* L'industrie chimique utilise une quantité significative de platine ou d'alliage platine-[[rhodium]] sous forme de [[gaz]] pour catalyser l'oxydation partielle de l'[[ammoniac]] pour produire de l'[[Protoxyde d'azote|oxyde nitrique]], qui entre dans la composition d'[[engrais]], d'[[explosif]]s et de l'[[acide nitrique]].
* Des catalyseurs au platine sont utilisés dans le raffinage et la transformation du [[pétrole]], ainsi que dans d'autres processus de la production d'[[essence (hydrocarbure)|essence]] et de [[composé aromatique|composés aromatiques]] dans l'industrie pétrochimique.
* Ce métal a un [[coefficient de dilatation isobare|coefficient de dilatation]] presque égal à celui du [[verre]] de silicate sodocalcique et est donc utilisé pour sceller des [[électrode]]s dans du verre.
* Les alliages de platine et [[cobalt]] ont d'excellentes propriétés [[aimant|magnétiques]]. Un alliage de 76,7 % de platine et 23,3 % de cobalt, en masse, constitue un aimant extrêmement puissant.
* L'alliage platine/[[osmium]] 90/10 est utilisé pour réaliser des [[stimulateur cardiaque|stimulateurs cardiaques]], des [[valvule cardiaque|valvules cardiaques]] artificielles ou d'autres [[prothèse|implants]].
* Utilisé pour recouvrir le nez des [[missile]]s, les injecteurs des [[moteur à réaction|moteurs à réaction]] et des dispositifs qui doivent pouvoir fonctionner durablement à haute température.
* Un fil de platine fin porté à incandescence est un catalyseur de la réaction de transformation du [[méthanol]] (vapeur) en [[formaldéhyde]]. Ce phénomène a eu une application commerciale dans la fabrication de briquets ou de chaufferettes à alcool.
* Le [[chimiothérapie|cisplatine]] [Pt[[chlore|Cl]]<sub>2</sub>([[azote|N]][[hydrogène|H]]<sub>3</sub>)<sub>2</sub>] et le [[chimiothérapie|carboplatine]] sont certaines des substances les plus efficaces dans le traitement de certains types de [[cancer]] dont la [[leucémie]] , le [[cancer testiculaire|cancer du testicule]] ou le [[vessie|cancer de la vessie]].
* Sa [[résistivité]] variant en fonction de la [[température]], il est utilisé pour les [[thermomètres à résistance de platine]] et pour produire des [[thermocouple]]s, sous la forme d'une soudure entre du platine pur et du platine [[rhodium|rhodié]].
*Il est utilisé sous forme de pots, creusets et coupelles dans les laboratoires pharmaceutiques et de chimie industrielle.
==Environnement, dangers, risques, précautions==
Ce métal, peu réactif lorsqu'il est pur, ne pose normalement pas de problèmes de santé et d'environnement, mais tous ses composés doivent être considérés comme hautement [[toxique]]s. Or, ces composés rares dans la nature, sont produits en grandes quantités par l'industrie et répandus dans l'[[environnement]], via l'incinération et la dégradation des [[pot catalytique|pots catalytiques]] notamment. Le taux de platine mesuré dans les glaces du [[pôle Nord]] a fortement augmenté entre [[1990]] et [[2000]]. On en trouve aussi une quantité croissante dans les poussières des zones où la circulation automobile est importante.
==Symbolique==
* Les [[noces]] de platine symbolisent les 70 ans de [[mariage]] dans la tradition française (symbole de stabilité).
* Le platine est le 12{{e}} niveau dans la progression de la [[sarbacane]] sportive.
* Le disque de platine est une récompense honorifique remise aux artistes ayant atteint le million d'albums vendus.
==Autres==
Dans le monde financier, le terme platine fait référence au téléphone utilise dans une salle de trading ou d'arbitrage par les opérateurs de marches financiers (traders). Ils permettent de communiquer avec un grand nombre de contre-parties (60) sur des systèmes combinant haut-parleurs et micro ainsi que sur 2 à 6 combinés. Cette industrie traverse une révolution technologique passant de systèmes digitaux a des systèmes de type IP (Internet Protocol). De nouveaux leaders émergent, tels IP Trade, qui font concurrence aux acteurs en place : Etrali, IPC et BT.
==Voir aussi==
===Articles connexes===
* [[Pot catalytique]]
* [[Catalyseur]]
=== Références ===
<references/>
===Liens externes===
* [[commons:Category:Platinum_complexes|Représentations de divers composés du platine (Wikipedia Commons)]]
*[http://periodic.lanl.gov/elements/78.html Los Alamos National Laboratory - Platinum]
*[http://www.vanderkrogt.net/elements/elem/pt.html A balanced historical account of the sequence of discoveries of platinum; illustrated.]
*[http://www.gcarlson.com/oxaliplatin.htm '''Animation''' présentant l’action de destruction de l’ADN d’une cellule (cancéreuse) par un oxyde de platine]
*[http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Pt/index.html WebElements.com - Platinum]
*[http://environmentalchemistry.com/yogi/periodic/Pt.html EnvironmentalChemistry.com - Platinum]
{{Commonscat|Platinum|le platine}}
{{Wiktionnaire}}
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