Introduction
Le mercure (Hg, du latin *hydrargyrum* signifiant 'argent liquide') occupe une place singulière dans le tableau périodique des éléments. C'est le seul métal à être liquide dans les conditions normales de température et de pression, une propriété fascinante qui a captivé alchimistes, scientifiques et ingénieurs à travers les âges. Son comportement physique inhabituel, couplé à sa haute densité et à sa toxicité notoire, en fait un élément d'un intérêt scientifique et sociétal considérable.
Description
Le mercure est un élément du groupe 12 (métaux de transition) et de la période 6. À l'état pur, il se présente sous la forme d'un liquide dense, mobile et brillant, qui ne mouille pas le verre. Il possède une tension de vapeur élevée, ce qui signifie qu'il s'évapore facilement à température ambiante, formant des vapeurs invisibles et extrêmement toxiques. Le mercure est un mauvais conducteur de la chaleur mais un conducteur électrique acceptable. Il forme facilement des alliages, appelés amalgames, avec de nombreux autres métaux comme l'or, l'argent et l'étain, mais pas avec le fer. On le trouve principalement dans la nature sous forme de sulfure de mercure (HgS), le cinabre, un minerai rouge vif.
Histoire
L'utilisation du mercure remonte à plus de 3 500 ans. Les anciennes civilisations chinoise et égyptienne utilisaient le cinabre comme pigment. Les alchimistes le considéraient comme l'un des sept métaux fondamentaux et le liaient à la planète Mercure, d'où son nom commun. Ils croyaient qu'il était la 'matrice première' de tous les métaux. Au fil des siècles, il a été utilisé dans la dorure, la fabrication de miroirs, et comme médicament (notamment pour traiter la syphilis, avec des effets désastreux). La découverte de son rôle dans la construction des baromètres et thermomètres par des scientifiques comme Torricelli et Fahrenheit au XVIIe et XVIIIe siècles a marqué un tournant. Sa toxicité a été progressivement reconnue, culminant avec les tragédies de Minamata et de l'Irak au XXe siècle, conduisant à une réglementation internationale stricte.
Caracteristiques
Symbole: Hg | Numéro atomique: 80 | Masse atomique: 200,59 u | Point de fusion: -38,83 °C | Point d'ébullition: 356,73 °C | Densité: 13,534 g/cm³ (liquide, à 25°C). Propriétés clés : État liquide à température ambiante ; haute densité ; tension de vapeur élevée ; faible viscosité ; faible conductivité thermique ; formation d'amalgames ; forte toxicité aiguë et chronique, en particulier sous forme de méthylmercure organique, qui s'accumule dans la chaîne alimentaire, notamment dans les poissons prédateurs.
Importance
L'importance du mercure est ambivalente. D'un côté, ses propriétés uniques lui ont valu des applications historiques et techniques cruciales : électrodes dans l'industrie chlor-alcali, interrupteurs et lampes fluorescentes, thermomètres et baromètres de précision, amalgames dentaires. D'un autre côté, son impact environnemental et sanitaire est immense et largement négatif. C'est un polluant persistant et bioaccumulable. La Convention de Minamata, traité international adopté en 2013, vise à protéger la santé humaine et l'environnement des émissions anthropiques de mercure. Aujourd'hui, la recherche se concentre sur le remplacement du mercure dans les processus industriels, la réhabilitation des sites contaminés et la compréhension du cycle biogéochimique global du mercure.
