Platine

Le platine (Pt), élément chimique, le plus connu et le plus utilisé des six métaux de platine des groupes 8-10, périodes 5 et 6, du tableau périodique. Métal très lourd, précieux et blanc argenté, le platine est mou et ductile et possède un point de fusion élevé et une bonne résistance à la corrosion et aux attaques chimiques. Par exemple, sa surface reste brillante après avoir été portée à une chaleur blanche à l’air et, bien qu’il se dissolve facilement dans l’eau régale, il est à peine attaqué par les acides simples. (Il se dissout cependant lentement dans l’acide chlorhydrique en présence d’air.) De petites quantités d’iridium sont couramment ajoutées pour donner un alliage plus dur et plus résistant qui conserve les avantages du platine pur.

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Le platine, l’un des métaux platineux les plus abondants, et ses alliages sont indispensables au laboratoire de chimie pour les électrodes et pour les creusets et plats dans lesquels les matériaux peuvent être chauffés à haute température. Le platine est utilisé pour les contacts électriques et les points d’étincelle car il résiste à la fois aux températures élevées et aux attaques chimiques des arcs électriques. Les bijoux et les alliages dentaires représentent une grande partie de son utilisation ; le platine-iridium est utilisé pour les broches chirurgicales. Le prototype du kilogramme standard international de masse a été fabriqué à partir d’un alliage composé de 90 % de platine et de 10 % d’iridium. La résistivité électrique du platine est relativement élevée et dépend fortement de la température ; l’échelle internationale de température de -259,35 à 961,78 °C (-434,83 à 1 763,2 °F) est définie en fonction d’un thermomètre à résistance fabriqué avec un fil de platine. En tant que catalyseur, le platine a de nombreuses applications, notamment dans les pots catalytiques automobiles et dans le raffinage du pétrole.

Le médecin italo-français Julius Caesar Scaliger fait allusion (1557) à un métal réfractaire, probablement du platine, trouvé entre le Darién et le Mexique. La première découverte certaine fut faite dans les alluvions du Río Pinto, en Colombie. Les Espagnols ont appelé le nouveau métal platina del Pinto pour sa ressemblance avec l’argent. Les gisements les plus importants au monde se trouvent dans le Transvaal, en Afrique du Sud. D’autres gisements se trouvent en Russie, en Finlande, en Irlande, à Bornéo, en Nouvelle-Galles du Sud, en Nouvelle-Zélande, au Brésil, au Pérou et à Madagascar. En Amérique du Nord, on trouve du platine natif en Alaska, en Californie, en Oregon, en Colombie-Britannique et en Alberta. Les gisements en placers sont les sources les plus productives de cet élément natif. La variété ordinaire de platine natif est appelée polyxène ; elle est composée de 80 à 90 pour cent de platine, avec 3 à 11 pour cent de fer, plus les autres métaux du platine, l’or, le cuivre et le nickel. Pour les propriétés minéralogiques, voir élément natif (tableau). On trouve également du platine dans un alliage natif très rare, le platiniridium. On trouve du platine combiné à de l’arsenic sous forme de sperrylite (PtAs2) dans le district minier de cuivre-nickel près de Sudbury, en Ontario, et à du soufre sous forme de coopérite (PtS) dans le Transvaal. (Pour des informations sur l’extraction, la récupération et la production du platine, voir le traitement du platine)

Le platine est rapidement attaqué par les oxydes et peroxydes alcalins fondus, ainsi que par le fluor et le chlore à environ 500 °C. Il est capable d’absorber de grands volumes d’hydrogène et, avec le palladium, c’est l’un des métaux du platine les plus réactifs.

Le platine forme une série importante de composés dont les états d’oxydation sont +2 et +4. Beaucoup de ces composés contiennent des complexes de coordination dans lesquels l’ion chlorure (Cl-), l’ammoniac (NH3) ou d’autres groupes sont liés à un atome central de platine. Parmi les métaux de transition, le platine est celui qui a le plus tendance à former des liaisons directes avec le carbone. En chauffant, le platine se combine également avec un certain nombre d’éléments non métalliques, comme le phosphore, l’arsenic, l’antimoine, le silicium, le soufre et le sélénium.

Le platine naturel est un mélange de six isotopes : le platine-190 (0.012 pour cent), platine-192 (0,782 pour cent), platine-194 (32,86 pour cent), platine-195 (33,78 pour cent), platine-196 (25,21 pour cent) et platine-198 (7,36 pour cent). Tous sont stables, sauf le platine-190, qui a été signalé comme un émetteur alpha à longue durée de vie.

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