Résistance à la corrosion
Aussi : Stabilité chimique, Résistance à l'oxydation, Inertie chimique
La résistance à la corrosion désigne la capacité d\'un matériau à résister durablement aux agressions chimiques de l\'humidité, de l\'oxygène, des acides ou d\'autres agents environnementaux, sans altération notable de sa surface ou de sa structure.
La résistance à la corrosion est l'une des propriétés physico-chimiques les plus importantes qui distinguent les métaux précieux des métaux communs. Elle décrit dans quelle mesure un matériau résiste à l'attaque de substances réactives – oxygène, eau, acides, halogènes – sans présenter de dégradation mesurable. Plus le potentiel électrochimique standard d'un métal est élevé, moins il cède facilement des électrons et plus il est résistant à l'attaque oxydante.
Fondements électrochimiques
La corrosion est, dans son essence, une réaction électrochimique : le métal est oxydé (il perd des électrons), tandis qu'un agent oxydant présent dans l'environnement est réduit. Les métaux dont le potentiel standard est élevé par rapport à l'électrode normale à hydrogène (ENH) ont peu tendance à s'oxyder – ils sont qualifiés de « nobles ».
| Métal | Potentiel standard (V vs. ENH) | Agent attaquant typique |
|---|---|---|
| Or (Au) | +1,50 | Eau régale, solution de cyanure |
| Platine (Pt) | +1,19 | Eau régale, acide sulfurique chaud |
| Palladium (Pd) | +0,95 | Eau régale, acide nitrique concentré |
| Argent (Ag) | +0,80 | Composés soufrés (H₂S), acide nitrique |
| Cuivre (Cu) | +0,34 | Air humide (patine), acide nitrique |
| Fer (Fe) | −0,44 | Oxygène + eau (rouille) |
Les métaux à potentiel standard négatif corrodent spontanément dans les conditions normales ; l'or et les métaux du groupe du platine sont si nobles qu'ils restent stables même dans des acides purs concentrés.
Pourquoi l'or est pratiquement incorrodable
L'or ne réagit ni avec l'oxygène de l'air, ni avec l'eau, ni avec la plupart des acides. Même après des millénaires, les objets en or retrouvés conservent leur surface métallique. Seule l'eau régale (un mélange 1:3 d'acide nitrique et d'acide chlorhydrique) dissout l'or, car elle forme des anions tétrachloroaurate qui déplacent l'équilibre :
Au + HNO₃ + 4 HCl → H[AuCl₄] + NO↑ + 2 H₂O
La solution de cyanure attaque également l'or – ce principe est utilisé industriellement dans la lixiviation au cyanure pour l'extraction de l'or.
L'argent : noble, mais sensible au soufre
L'argent possède certes un potentiel standard positif, mais présente une vulnérabilité aux composés soufrés. Le sulfure d'hydrogène (H₂S) et les composés organiques soufrés présents dans l'air réagissent avec la surface pour former du sulfure d'argent (Ag₂S) de couleur noire – c'est le ternissement bien connu. Cette réaction n'est pas une attaque classique par l'oxygène, mais une sulfuration, et elle peut être annulée par polissage.
Platine et palladium
Le platine résiste à presque tous les produits chimiques. Il se dissout dans l'eau régale chaude et dans les métaux alcalins liquides, mais résiste aux acides purs même à haute température. Le palladium est légèrement moins résistant : l'acide nitrique concentré l'attaque. Ces deux métaux ne forment pas d'oxydes stables dans les conditions normales.
Importance pratique pour les investisseurs et l'industrie
Pour les investisseurs, la résistance à la corrosion a des conséquences directes :
- Conservation de la valeur : Les pièces et lingots en or et en platine peuvent être stockés sans perte de qualité pendant des générations. L'utilisation d'un calculateur de valeur de fusion suppose que le titre reste physiquement intact – ce qui est garanti pour les métaux précieux.
- Vérification de l'authenticité : Les comportements à la corrosion sont utiles lors du test à l'acide : les pièces contrefaites (par exemple en tungstène doré) réagissent à l'acide nitrique, contrairement à l'or.
- Industrie : La résistance à la corrosion rend les métaux précieux indispensables dans les contacts électroniques, les catalyseurs, les dispositifs médicaux et les prothèses dentaires.
En bref
La résistance à la corrosion est le fondement physico-chimique qui permet aux métaux précieux de conserver durablement leur valeur matérielle – ce n'est pas pour leur éclat, mais pour leur inertie électrochimique qu'ils sont utilisés comme réserve de valeur depuis des millénaires. Qui suit le prix de l'or ou le prix du platine négocie des matières dont la stabilité physique ne peut être remise en question par aucun produit chimique au monde – à l'exception de l'eau régale.