Groupe 9 : le groupe du cobalt

Neuf électrons au-delà du cœur

Le cobalt est [Ar] 3d⁷ 4s² et l'iridium [Xe] 4f¹⁴ 5d⁷ 6s², tandis que le rhodium déplace un électron vers la sous-couche d pour donner [Kr] 4d⁸ 5s¹. Bien que neuf électrons se trouvent au-delà du cœur, ces métaux n'en utilisent que quelques-uns dans la chimie courante. Le cobalt forme Co²⁺ et Co³⁺, le rhodium est surtout +3, et l'iridium est +3 ou +4.

Les composés du cobalt exhibent les couleurs typiques des métaux de transition : le chlorure de cobalt(II) anhydre est bleu et devient rose lorsqu'il absorbe de l'eau, c'est pourquoi on l'utilise dans le papier indicateur d'humidité.

Les tendances dans le groupe

Le point de fusion passe de 1768 K pour le cobalt à 2237 K pour le rhodium et 2719 K pour l'iridium. La masse volumique plus que double, de 8,9 g/cm³ à 12,41 g/cm³ puis 22,56 g/cm³, ce qui fait de l'iridium le deuxième élément le plus dense, juste derrière l'osmium à 22,59 g/cm³. L'électronégativité est de 1,88 pour le cobalt, 2,28 pour le rhodium et 2,2 pour l'iridium.

Les membres plus lourds comptent parmi les métaux les moins réactifs connus. L'iridium est souvent présenté comme le métal le plus résistant à la corrosion, ignorant même l'eau régale, le mélange d'acides qui dissout l'or.

Où rencontrer le groupe 9

Le cobalt se trouve au centre de la vitamine B12, entre dans de nombreuses cathodes de batteries lithium-ion et des aimants puissants, et colore en bleu profond le verre et la poterie depuis des siècles. Son nom vient de kobold, un lutin du folklore allemand que les mineurs accusaient de rendre les minerais difficiles. Le rhodium aide les pots catalytiques à décomposer les oxydes d'azote et donne aux bijoux en or blanc leur finition brillante. L'iridium garnit les bougies d'allumage de longue durée.

Un indice sur les dinosaures

L'iridium est rare dans la croûte terrestre mais plus courant dans de nombreux astéroïdes. En 1980, des scientifiques ont signalé une fine couche d'argile riche en iridium, vieille d'environ 66 millions d'années, et ont proposé que l'impact d'un astéroïde géant ait mis fin à l'ère des dinosaures ; cette couche a depuis été retrouvée dans le monde entier. Le meitnérium (109), nommé d'après la physicienne Lise Meitner, n'a été produit que quelques atomes à la fois ; ses propriétés sont donc prédites, et non mesurées.