80Hg200.59

Numéro atomique 80 · Métal de transition

Mercure Hg

Autres noms: Mercury

Le mercure (Hg), élément 80, est le seul élément métallique liquide à température ambiante. Ses gouttelettes chatoyantes et mobiles fascinent l'humanité depuis des millénaires, mais il est très toxique, et son usage est aujourd'hui réduit progressivement en vertu d'un traité international.

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Propriétés principales

Numéro atomique80
Masse atomique200.59 (Masse atomique standard abrégée CIAAW 2024)
FamilleMétal de transition
Groupe12
Période6
Blocd
État (25 °C, 1 atm)Liquide
Point de fusion234.32 K (-38.8 °C)
Point d'ébullition629.88 K (356.7 °C)
Masse volumique13.5336 g/cm³
Électronégativité (Pauling)2
Rayon atomique (van der Waals)209 pm
Première énergie d'ionisation10.438 eV
Affinité électronique
Degrés d'oxydation+2, +1
DécouverteAntiquité

Configuration électronique

Abrégée
[Xe]6s2 4f14 5d10
Complète
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2
Électrons par couche
2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 2

Diagramme des orbitales

1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s2↑↓
4p6↑↓↑↓↑↓
4d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4f14↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
5s2↑↓
5p6↑↓↑↓↑↓
5d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
6s2↑↓

Place dans le tableau

Découverte

Le mercure est connu depuis l'Antiquité. Chauffer le minéral rouge cinabre (sulfure de mercure) libère le métal, et on a trouvé du mercure dans des tombes égyptiennes datant d'environ 1500 av. J.-C. L'historien Sima Qian écrivit que le tombeau du premier empereur de Chine renfermait des fleuves et des mers de mercure, et des prospections ont signalé des teneurs élevées en mercure dans le sol autour du tumulus.

Les alchimistes considéraient le mercure comme un principe fondamental de tous les métaux. En 1643, Evangelista Torricelli utilisa une colonne de mercure pour construire le premier baromètre, et vers 1714 Daniel Gabriel Fahrenheit fabriqua des thermomètres à mercure. En 1911, Heike Kamerlingh Onnes refroidit du mercure à l'hélium liquide et vit sa résistance électrique disparaître vers 4,2 K, première observation de la supraconductivité.

Origine du nom

Le nom rend hommage à Mercure, le messager rapide des dieux romains, qui a aussi donné son nom à la planète la plus rapide. Le symbole Hg vient du latin hydrargyrum, issu du grec « argent liquide » (littéralement « eau-argent »), une image que reprend l'ancien nom français de vif-argent.

Principales utilisations

  • Éclairage : les tubes fluorescents et certaines lampes à décharge haute intensité utilisent de la vapeur de mercure, dont l'émission ultraviolette est convertie en lumière visible par un luminophore. Les LED les remplacent rapidement.
  • Instruments : thermomètres, baromètres et tensiomètres reposaient autrefois sur le mercure ; la plupart ont été remplacés par des appareils numériques.
  • Amalgame dentaire : un alliage de mercure avec de l'argent, de l'étain et d'autres métaux était un matériau d'obturation standard, dont l'usage est en cours de réduction.
  • Industrie : les usines chlore-alcali à cellules de mercure ont pour la plupart fermé. L'orpaillage artisanal et à petite échelle, qui utilise le mercure pour capter l'or, est aujourd'hui l'une des plus grandes sources de pollution au mercure dans le monde.

Isotopes

Le mercure naturel possède sept isotopes stables, dont le plus abondant est le mercure 202, avec environ 30 %. Le mercure 199 et le mercure 201 sont utilisés dans les études de résonance magnétique nucléaire. Les mercure 197 et 203 radioactifs ont autrefois servi au diagnostic médical.

Dans la vie quotidienne

Dans les années 1950, le méthylmercure des eaux usées industrielles s'accumula dans les poissons et les coquillages de Minamata, au Japon, provoquant de graves maladies neurologiques chez les habitants. La catastrophe a donné son nom à la Convention de Minamata sur le mercure, adoptée en 2013 et en vigueur depuis 2017. Les grands poissons prédateurs comme le thon et l'espadon accumulent davantage de méthylmercure ; les femmes enceintes et les jeunes enfants doivent donc suivre les recommandations officielles sur les quantités à consommer. Si un thermomètre à mercure se brise, aérez la pièce, n'utilisez pas d'aspirateur, rassemblez les gouttelettes avec un papier rigide, enfermez-les dans un contenant fermé et suivez les consignes locales d'élimination.

Bon à savoir

  • Le mercure est le seul élément métallique liquide à température ambiante.
  • La supraconductivité fut découverte pour la première fois dans le mercure en 1911.
  • Le mercure gèle vers −38,8 °C ; les thermomètres à mercure sont donc inutilisables dans les régions plus froides.

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Sources des données · Propriétés : PubChem Periodic Table (données publiques NIH/NLM, États-Unis) · Masses atomiques : masses atomiques standard abrégées CIAAW 2024 · Noms : Wikidata (CC0) ; les noms coréens suivent la Société coréenne de chimie. Consulté le 2026-09-23.