Argent – Propriétés – Prix – Applications – Production

À propos de l’Argent

L’argent est un métal de transition doux, blanc et brillant, il présente la conductivité électrique, la conductivité thermique et la réflectivité les plus élevées de tous les métaux. Le métal se trouve dans la croûte terrestre sous forme élémentaire pure et libre (“argent natif”), en tant qu’alliage avec de l’or et d’autres métaux, et dans des minéraux tels que l’argentite et la chlorargyrite. La plupart de l’argent est produit comme sous-produit du raffinage du cuivre, de l’or, du plomb et du zinc.

Résumé

Élément	Argent
Numéro atomique	47
Catégorie d’élément	Métal de transition
Phase à STP	Solide
Densité	10,49 g/cm3
Résistance à la traction ultime	110 MPa
Limite d’élasticité	45 MPa
Module de Young	83 GPa
Échelle de Mohs	3,25
Dureté Brinell	210 MPa
Dureté Vickers	251 MPa
Point de fusion	961,78°C
Point d’ébullition	2162°C
Conductivité thermique	430W/mK
Coefficient de dilatation thermique	18,9 µm/mK
Chaleur spécifique	0,235 J/g·K
Température de fusion	11,3 kJ/mole
Chaleur de vaporisation	250,58 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre]	15,9
Susceptibilité magnétique	−19e-6cm^3/mol

Applications de l’Argent

L’argent a longtemps été considéré comme un métal précieux. Le métal argenté est utilisé dans de nombreuses pièces d’investissement, parfois aux côtés de l’or. L’argent a de nombreuses applications technologiques et électroniques importantes et de grande envergure. Il est utilisé dans tout, des téléphones portables, des ordinateurs et des semi-conducteurs aux automobiles, aux systèmes de purification de l’eau et, parce qu’il est le meilleur conducteur de chaleur de tous les éléments, aux tuiles de rayonnement solaire des engins spatiaux. L’argent est de la plus haute importance dans la photographie (où environ 30 % de la consommation industrielle américaine est consacrée à cette application). Les utilisations médicales de l’argent comprennent son utilisation dans les pansements, les crèmes et comme revêtement antibiotique sur les dispositifs médicaux. Les pansements contenant de la sulfadiazine d’argent ou des nanomatériaux d’argent peuvent être utilisés sur les infections externes.

 

 

Production et prix de l’Argent

Les prix des matières premières changent quotidiennement. Ils dépendent principalement de l’offre, de la demande et des prix de l’énergie. En 2019, les prix de l’Argent pur se situaient autour de 580 $/kg.

Les principales sources d’argent sont les minerais de cuivre, de cuivre-nickel, de plomb et de plomb-zinc provenant du Pérou, de la Bolivie, du Mexique, de la Chine, de l’Australie, du Chili, de la Pologne et de la Serbie. L’argent fin de qualité commerciale est pur à au moins 99,9 % et des puretés supérieures à 99,999 % sont disponibles. En 2014, le Mexique était le premier producteur d’argent (5 000 tonnes ou 18,7 % du total mondial de 26 800 t), suivi de la Chine (4 060 t) et du Pérou (3 780 t). Aujourd’hui, l’argent métal est principalement produit à la place en tant que sous-produit secondaire du raffinage électrolytique du cuivre, du plomb et du zinc, et par l’application du procédé Parkes sur des lingots de plomb à partir de minerai contenant également de l’argent.

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques de l’Argent

Force de l’Argent

En mécanique des matériaux, la résistance d’un matériau est sa capacité à supporter une charge appliquée sans rupture ni déformation plastique. La résistance des matériaux considère essentiellement la relation entre les charges externes appliquées à un matériau et la déformation ou la modification des dimensions du matériau qui en résulte. Lors de la conception de structures et de machines, il est important de tenir compte de ces facteurs, afin que le matériau sélectionné ait une résistance suffisante pour résister aux charges ou forces appliquées et conserver sa forme d’origine. La résistance d’un matériau est sa capacité à supporter cette charge appliquée sans défaillance ni déformation plastique.

Pour la contrainte de traction, la capacité d’un matériau ou d’une structure à supporter des charges tendant à s’allonger est appelée résistance ultime à la traction (UTS). La limite d’élasticité ou la limite d’élasticité est la propriété du matériau définie comme la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement, tandis que la limite d’élasticité est le point où la déformation non linéaire (élastique + plastique) commence.

Voir aussi: Résistance des matériaux

Résistance à la traction ultime de l’Argent

La résistance à la traction ultime de l’argent est de 110 MPa.

Limite d’élasticité de l’Argent

La limite d’élasticité de l’argent  est de 45 MPa.

Module de Young de l’Argent

Le module de Young de l’argent est de 45 MPa.

Dureté de l’Argent

En science des matériaux, la dureté est la capacité à résister à l’indentation de surface (déformation plastique localisée) et  aux rayures. Le test de dureté Brinell est l’un des tests de dureté par indentation, qui a été développé pour les tests de dureté. Dans les tests Brinell, un pénétrateur sphérique dur  est forcé sous une charge spécifique dans la surface du métal à tester.

La dureté Brinell de l’argent est d’environ 210 MPa.

La méthode d’essai de dureté Vickers a été développée par Robert L. Smith et George E. Sandland chez Vickers Ltd comme alternative à la méthode Brinell pour mesurer la dureté des matériaux. La méthode d’essai de dureté Vickers peut également être utilisée comme méthode d’essai de microdureté, qui est principalement utilisée pour les petites pièces, les sections minces ou les travaux en profondeur.

La dureté Vickers de l’argent est d’environ 251 MPa.

La dureté à la rayure est la mesure de la résistance d’un échantillon à la déformation plastique permanente due au frottement d’un objet pointu. L’échelle la plus courante pour ce test qualitatif est l’échelle de Mohs, qui est utilisée en minéralogie. L’échelle de Mohs de dureté minérale est basée sur la capacité d’un échantillon naturel de minéral à rayer visiblement un autre minéral.

L’argent a une dureté d’environ 3,25.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Argent – Structure en cristal

Une structure cristalline possible de l’ argent est la structure cubique à faces centrées.

Dans les métaux et dans de nombreux autres solides, les atomes sont disposés en réseaux réguliers appelés cristaux. Un réseau cristallin est un motif répétitif de points mathématiques qui s’étend dans tout l’espace. Les forces de la liaison chimique provoquent cette répétition. C’est ce motif répété qui contrôle les propriétés telles que la résistance, la ductilité, la densité, la conductivité (propriété de conduire ou de transmettre la chaleur, l’électricité, etc.) et la forme. Il existe 14 types généraux de ces modèles connus sous le nom de réseaux de Bravais.

Voir aussi: Structure cristalline des matériaux

Structure cristalline de l’Argent

Propriétés thermiques de l’Argent

Argent – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion de l’argent est de 961,78°C.

Le point d’ébullition de l’argent est de 2162°C.

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard.

Argent – Conductivité thermique

La conductivité thermique de l’ argent est de 430 W/(m·K).

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la conductivité thermique, k (ou λ), mesurée en W/mK. C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par conduction. Notez que la loi de Fourier s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gazeux), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

Coefficient de dilatation thermique de l’Argent

Le coefficient de dilatation thermique linéaire de l’ argent est  de 18,9 µm/(m·K)

Thermal expansion is generally the tendency of matter to change its dimensions in response to a change in temperature. It is usually expressed as a fractional change in length or volume per unit temperature change.

Silver – Specific Heat, Latent Heat of Fusion, Latent Heat of Vaporization

Specific heat of Silver is 0.235 J/g K.

Heat capacity is an extensive property of matter, meaning it is proportional to the size of the system. Heat capacity C has the unit of energy per degree or energy per kelvin. When expressing the same phenomenon as an intensive property, the heat capacity is divided by the amount of substance, mass, or volume, thus the quantity is independent of the size or extent of the sample.

La chaleur latente de fusion de l’argent est de 11,3 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation de l’argent est de 250,58 kJ/mol.

La chaleur latente est la quantité de chaleur ajoutée ou retirée d’une substance pour produire un changement de phase. Cette énergie décompose les forces attractives intermoléculaires, et doit également fournir l’énergie nécessaire pour dilater le gaz (le pΔV travail). Lorsque la chaleur latente est ajoutée, aucun changement de température ne se produit. L’enthalpie de vaporisation est fonction de la pression à laquelle cette transformation a lieu.

Argent – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

La propriété électrique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ électrique appliqué. L’une des principales caractéristiques des matériaux est leur capacité (ou leur incapacité) à conduire le courant électrique. En effet, les matériaux sont classés selon cette propriété, c’est-à-dire qu’ils sont divisés en conducteurs, semi-conducteurs et non-conducteurs.

Voir aussi: Propriétés électriques

La propriété magnétique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ magnétique appliqué. Les propriétés magnétiques macroscopiques d’un matériau sont une conséquence des interactions entre un champ magnétique extérieur et les moments dipolaires magnétiques des atomes qui le constituent. Différents matériaux réagissent différemment à l’application du champ magnétique.

Voir aussi: Propriétés magnétiques

Résistivité électrique de l’Argent

La résistivité électrique de l’argent est de 15,9 nΩ⋅m.

La conductivité électrique et son inverse, la résistivité électrique, est une propriété fondamentale d’un matériau qui quantifie la façon dont l’argent conduit le flux de courant électrique. La conductivité électrique ou conductance spécifique est l’inverse de la résistivité électrique.

Susceptibilité magnétique de l’Argent

La susceptibilité magnétique de l’argent est de −19e-6 cm^3/mol.

En électromagnétisme, la susceptibilité magnétique est la mesure de l’aimantation d’une substance. La susceptibilité magnétique est un facteur de proportionnalité sans dimension qui indique le degré de magnétisation de l’argent en réponse à un champ magnétique appliqué.