Groupe 10 : le groupe du nickel

Dix électrons, trois arrangements

Chaque atome possède dix électrons au-delà de son cœur de gaz noble, mais chaque membre naturel les arrange différemment. Le nickel est [Ar] 3d⁸ 4s² et le platine [Xe] 4f¹⁴ 5d⁹ 6s¹. Le palladium est [Kr] 4d¹⁰, ce qui en fait le seul élément sans électron s en dehors de son cœur de gaz noble.

Dans les composés, les différences s'estompent. Le nickel et le palladium sont surtout +2, tandis que le platine forme des composés +2 comme +4. Tous trois peuvent capter des molécules d'hydrogène à leur surface, relâcher la liaison et transmettre les atomes d'hydrogène à d'autres molécules, ce qui en fait d'aussi bons catalyseurs.

Les tendances dans le groupe

Le nickel fond à 1728 K, le palladium à 1828,05 K et le platine à 2041,4 K, une hausse plus douce que dans les groupes situés à gauche. La masse volumique bondit de 8,908 g/cm³ pour le nickel à 12,023 g/cm³ pour le palladium et 21,45 g/cm³ pour le platine. L'électronégativité grimpe de 1,91 à 2,2 puis 2,28.

Les métaux plus lourds sont aussi plus nobles. Le platine ne se ternit pas à l'air et ne se dissout que dans l'eau régale chaude. Le nickel se distingue d'une autre façon : il est ferromagnétique comme le fer et le cobalt, ce qui n'est pas le cas du palladium et du platine.

Où rencontrer le groupe 10

Le nickel se trouve dans l'acier inoxydable, les batteries rechargeables et les pièces de monnaie, bien que la pièce américaine de cinq cents appelée « nickel » soit en fait composée aux trois quarts de cuivre. Des catalyseurs au nickel ajoutent de l'hydrogène aux huiles végétales pour les rendre plus solides. Le palladium et le platine épurent les gaz d'échappement dans les pots catalytiques, et le palladium peut absorber des centaines de fois son propre volume de dihydrogène. Le platine sert dans la bijouterie, les électrodes de laboratoire et le cisplatine, un médicament anticancéreux très utilisé.

Le darmstadtium

Le darmstadtium (110) doit son nom à la ville allemande de Darmstadt, où il a été produit pour la première fois en 1994. Seuls quelques atomes ont jamais été obtenus ; ses propriétés sont donc prédites, et non mesurées.