L’or est un métal de transition naturellement présent dans la croûte terrestre, le plus souvent en faibles concentrations. On le rencontre sous forme native, c’est-à-dire métallique, mais aussi dans certains minerais où il est associé à d’autres éléments. Son symbole, Au, vient du latin aurum. Les propriétés qui le rendent reconnaissable ne suffisent pas à expliquer son emploi : sa malléabilité, sa stabilité chimique et sa bonne conductivité sont aussi déterminantes.
Où trouve-t-on l’or et comment l’extrait-on ?
L’or peut se trouver dans des filons rocheux ou être libéré par l’érosion, puis concentré dans des sédiments et des dépôts alluviaux. Sa très faible abondance moyenne dans la croûte terrestre, indiquée dans la fiche d’identité, ne signifie pas qu’il est uniformément réparti : les gisements exploitables sont des concentrations locales. L’Élémentarium de la Société chimique de France décrit notamment des minerais où l’or est libre ou finement dispersé dans des minéraux sulfurés.
Après l’extraction et le broyage du minerai, l’or doit être séparé des autres matières. Selon la nature du minerai, des procédés différents sont employés. La cyanuration, par exemple, dissout l’or dans une solution contenant des ions cyanure afin de le récupérer ensuite. Ce procédé exige des mesures de maîtrise des risques, car les produits cyanurés sont dangereux et leur usage peut entraîner des risques pour l’environnement. Le traitement est suivi d’étapes de récupération et d’affinage qui augmentent la pureté du métal.
Pourquoi l’or se prête-t-il à la dorure et aux alliages ?
L’or pur est très malléable et ductile : il peut être aplati en feuilles ou étiré en fils sans se rompre facilement. Ces propriétés permettent d’en déposer une quantité infime sur un objet pour le dorer. Toutefois, le métal pur est relativement tendre et peut se déformer ou s’user. Pour fabriquer des bijoux et des pièces résistantes, on le mélange donc à d’autres métaux, comme le cuivre ou l’argent.
Le carat exprime la proportion d’or dans un alliage sur une base de 24 parts. Ainsi, un alliage de 18 carats comprend 18 parts d’or et 6 parts d’autres métaux. La composition influe sur la dureté et la couleur du matériau. L’Institut UTINAM, rattaché au CNRS, souligne que l’or se trouve aussi à l’état natif et qu’il peut former des alliages avec d’autres métaux.
Quels usages l’or a-t-il en dehors des bijoux ?
L’or conduit la chaleur et l’électricité et s’altère peu au contact de l’air. Il est donc utilisé dans certains connecteurs et composants électroniques, où la fiabilité des contacts compte. Sa capacité à réfléchir une partie du rayonnement infrarouge est également mise à profit dans des applications optiques et dans certains revêtements destinés à limiter l’échauffement. Le Jefferson Lab répertorie notamment l’emploi de feuilles d’or pour la dorure et de revêtements dans des applications technologiques.
La chimie de l’or ne se limite pas au métal. Il forme notamment des composés où son état d’oxydation est +1 ou +3, deux formes qui influencent la structure et la réactivité des substances obtenues. À très petite échelle, les nanoparticules d’or peuvent aussi présenter des propriétés différentes de celles du métal massif. L’or peut ainsi avoir des usages spécialisés en recherche et en catalyse, mais ceux-ci dépendent de sa forme chimique et de la manière dont il est préparé.
Dans le tableau périodique, l’or appartient au groupe 11 et à la période 6. Sa place le rattache à la famille des métaux de transition, qui comprend notamment le cuivre et l’argent. Cette famille présente des éléments aux usages variés ; pour l’or, sa stabilité à l’air et sa facilité de mise en forme expliquent pourquoi un même élément peut servir à la fois d’ornement et de matériau technique.