Vous connaissez peut-être le mercure sous la forme de petites gouttes argentées ou dans d’anciens thermomètres. Cet élément ne se résume pourtant pas à son état liquide : sa place dans le tableau périodique, ses alliages et ses composés expliquent ses usages variés comme les précautions qu’il exige. Voici où le trouver, à quoi il a servi et pourquoi son emploi est aujourd’hui encadré.
Qu’est-ce qui rend le mercure singulier ?
Le mercure, de symbole Hg, porte le numéro atomique 80 : chaque atome possède donc 80 protons. Sa masse atomique indiquée est de 200,592 u. Il appartient au groupe 12, à la période 6 et au bloc d. La fiche le classe parmi les métaux de transition.
Sa particularité la plus visible est son état liquide à température ambiante. Il ne se solidifie qu’à −38,83 °C et bout à 356,73 °C. Sa masse volumique, 13,5336 g/cm³, est élevée : un petit volume de mercure est lourd par rapport à un volume comparable d’eau. L’INRS décrit aussi son importante dilatation thermique, propriété qui a favorisé son emploi historique dans les thermomètres.
Où trouve-t-on le mercure dans la nature ?
Le mercure est présent en faible quantité dans la croûte terrestre. On le rencontre notamment sous forme de cinabre, un minéral rouge composé de sulfure de mercure (HgS). Le sulfure existe aussi sous une forme noire, appelée métacinabre, et est pratiquement insoluble dans l’eau, selon la fiche toxicologique de l’INRS sur les propriétés des composés minéraux.
Le mercure élémentaire et ses composés ne sont pas interchangeables : les propriétés et les dangers varient selon la forme chimique. C’est pourquoi la présence de l’élément dans un minerai ne signifie pas qu’il s’y trouve sous forme de métal liquide. La fiche de l’Laboratoire national de Los Alamos recense les utilisations du métal et de ses composés, dont les lampes à vapeur de mercure, les interrupteurs et certains procédés industriels.
Pourquoi l’utilisait-on dans les instruments et les lampes ?
Le mercure conduisant l’électricité et restant liquide sur une plage de températures étendue, il a été utilisé dans des thermomètres, des baromètres et des interrupteurs électriques. Sous forme de vapeur, il a aussi servi dans des lampes, notamment certaines lampes fluorescentes. Ces usages historiques ne signifient pas que le mercure soit un choix sans risque : les objets anciens peuvent nécessiter une gestion adaptée s’ils sont cassés.
Le mercure s’allie facilement à plusieurs métaux pour former des amalgames. Selon la source pédagogique du Jefferson Lab, ces alliages ont notamment été utilisés pour extraire l’or de minerais et dans certains matériaux dentaires. Des composés mercuriels ont également eu des applications comme pigments ou dans des piles. Les emplois et les restrictions diffèrent selon le composé et le secteur ; ces exemples décrivent des usages documentés, pas des recommandations actuelles.
Quels risques faut-il connaître ?
Le mercure métallique peut émettre des vapeurs dès la température ambiante. L’inhalation de ces vapeurs est une voie d’exposition particulièrement importante : l’INRS indique qu’elle peut provoquer des atteintes respiratoires et neurologiques, et qu’une exposition répétée peut aussi affecter les reins. Certains composés solubles présentent, eux, des risques par ingestion ou contact. Les effets dépendent donc de la forme du mercure, de la voie d’exposition et de la durée.
Un thermomètre ancien brisé ne doit pas être manipulé comme un simple déchet : évitez de disperser les gouttelettes ou de les aspirer avec un aspirateur ordinaire, et suivez les consignes locales de gestion des déchets dangereux. En cas d’exposition possible, demandez conseil à un centre antipoison ou à un professionnel de santé plutôt que de tenter de nettoyer sans précautions.