Un bec de plume de la marque Visconti fait de palladium. (Image: Ilkin Santak (Ilkin Huseynov)/Wikimedia Commons, Licence CC)
Le palladium ressemble au platine, et est utilisé lorsqu’il est mélangé à d’autres métaux. Comparable à l'or, on lui convoite ses propriétés inoxydables et on l’exploite en horlogerie, bijouterie ou encore pour des prothèses dentaires… Il est aussi très cher! Mais il a en plus la formidable propriété de pouvoir stocker de l'Hydrogène!
Le palladium est un métal semblable au platine, et, comme lui, il ne réagit pas avec les acides et les bases. On trouve ce métal dans les mines de platine, mélangé à d’autres métaux tout aussi peu réactifs. Comme lui, son prix est exorbitant, et avoisine les 20 dollars le gramme.
Il a été découvert en 1803 par Wollaston, et son nom vient de l’astéroïde Pallas, qui avait été découvert à la même époque. C’est un métal mou et ductile comme l’or. Allié avec l’or ou l’argent, on l’utilise en bijouterie, en horlogerie ou pour faire des prothèses dentaires.
Chauffé au rouge, il s’oxyde à l’air et forme l’oxyde PdO. Mais porté à plus haute température, cet oxyde se décompose à son tour en libérant le métal sous forme d’une poudre fine. Le palladium métallique ainsi obtenu possède la propriété unique d’absorber des quantités considérables de gaz Hydrogène H2, avec lequel il se comporte comme une éponge. A pression ordinaire un échantillon de palladium peut absorber 900 fois son propre volume de gaz H2. On fonde de grands espoirs sur cette propriété pour stocker l’Hydrogène à l’avenir, dont on pense qu’il pourrait un jour remplacer le pétrole.
Il est très utilisé comme catalyseur d’hydrogénation ou de déshydrogénation. On en dépose des quantités infimes à la surface intérieure de nids d’abeilles en céramique, servant de pot catalytique dans l’industrie automobile. Au contact de ces particules, le carburant non brûlé se combine avec l’oxygène de l’air à une température très inférieure à celle de la combustion habituelle, transformant les gaz résiduels en gaz carbonique et en eau.
Le Prix Nobel 2010 a été attribué à Heck qui a montré que le palladium, ajouté en quantités infimes à un mélange de chlorobenzène et d’un alcène comme R-CH=CH2, produit l’arrachement de HCl et la formation de styrène substitué.
Feuilles de palladium de 2,5 g utilisées en bijouterie et joaillerie pour faire de l'or blanc. (Image: Mauro Cateb/Wikimedia Commons, Licence CC)
A part cela, le palladium a la propriété intéressante de pouvoir être produit en feuilles ultra fines, d’épaisseur inférieure au micron, comme l’or. On peut donc l’utiliser pour plaquer des objets métalliques (médailles) que l’on désire rendre inoxydables. La firme Calor a commercialisé en 2008 un fer à repasser, sur la semelle duquel on a déposé un film fin (40 nm) de palladium. Les salissures du linge sont détruites par combustion catalytique au contact du palladium.
Le chlorure de palladium PdCl2 a la propriété d’être réduit en métal par le gaz oxyde de carbone CO. Comme cette réaction est très sensible, on l’utilise pour détecter des traces infimes de ce gaz dans l’air.
Pour découvrir les propriétés et les utilisations d'autres éléments chimiques, regarde notre dossier «Eléments chimiques au quotidien».
Texte: Maurice Cosandey et Rédaction SimplyScience.ch
