Chapitre I
Généralités
19
I.2.5. Propriétés physico-chimiques et biologiques de quelques métaux traces
I.2.5.1. Zinc
Le zinc est un élément chimique de symbole Zn et de numéro atomique 30. C’est un
métal moyennement réactif, qui se combine avec l'oxygène et d'autres non-métaux, et qui
réagit avec des acides dilués en dégageant de l'hydrogène. L'état d'oxydation unique du zinc
est Zn
+2 (appelé ion zincique). Ainsi, la géochimie du zinc est relativement peu complexe et
l’on note un comportement chalcophile assez marqué par une association fréquente avec le
soufre (Mahan, 1987 In Miguel, 2008).
Il est indispensable au métabolisme des êtres vivants (oligo-éléments) ; en particulier comme
co-enzyme. Il existe dans l’eau de mer sous diverses formes: ion hydraté, zinc complexé par
les ligands organiques et zinc adsorbé sur de la matière solide (Casas, 2005).
I.2.5.2. Cadmium
Le cadmium est un métal blanc argenté ayant des propriétés physiques proches de
celle du zinc. Lors de l'ébullition du cadmium, il se dégage des vapeurs jaunes toxiques. Sa
masse spécifique (densité) est de 8 650 kg/m³. Il est ductile (résistance à l’étirement),
malléable (résistance à l’aplatissement) et résiste à la corrosion atmosphérique.
Les propriétés chimiques sont aussi semblables à celles du zinc. L'ion cadmium est remplacé
par le zinc métallique en solution : il est donc plus noble que le zinc. Il s'oxyde très peu à
température ambiante et brûle dans l'air. Il réagit avec les acides et les bases. La masse
molaire atomique du Cadmium (Cd) est de 112,41 g/mol (Ghali, 2008).
Le cadmium remplace parfois le Zn dans des systèmes enzymatiques carencés en Zn chez le
plancton (Casas, 2005). C’est un élément connu pour son caractère assez toxique pour les
êtres vivants.
I.2.5.3. Cuivre
C'est un oligo-élément nécessaire à la vie. Dans le milieu aquatique, le cuivre existe
sous forme particulaire, colloïdale et dissoute. Il a tendance à former des complexes avec des
bases fortes telles que les carbonates et les nitrates. En milieu marin, il se trouve peu lié aux
acides humiques (10 %), car il est rapidement déplacé de ses complexes par le calcium et le
magnésium (Mantoura et al, 1978 In Alzieu et al, 1999).
Généralités
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I.2.5. Propriétés physico-chimiques et biologiques de quelques métaux traces
I.2.5.1. Zinc
Le zinc est un élément chimique de symbole Zn et de numéro atomique 30. C’est un
métal moyennement réactif, qui se combine avec l'oxygène et d'autres non-métaux, et qui
réagit avec des acides dilués en dégageant de l'hydrogène. L'état d'oxydation unique du zinc
est Zn
+2 (appelé ion zincique). Ainsi, la géochimie du zinc est relativement peu complexe et
l’on note un comportement chalcophile assez marqué par une association fréquente avec le
soufre (Mahan, 1987 In Miguel, 2008).
Il est indispensable au métabolisme des êtres vivants (oligo-éléments) ; en particulier comme
co-enzyme. Il existe dans l’eau de mer sous diverses formes: ion hydraté, zinc complexé par
les ligands organiques et zinc adsorbé sur de la matière solide (Casas, 2005).
I.2.5.2. Cadmium
Le cadmium est un métal blanc argenté ayant des propriétés physiques proches de
celle du zinc. Lors de l'ébullition du cadmium, il se dégage des vapeurs jaunes toxiques. Sa
masse spécifique (densité) est de 8 650 kg/m³. Il est ductile (résistance à l’étirement),
malléable (résistance à l’aplatissement) et résiste à la corrosion atmosphérique.
Les propriétés chimiques sont aussi semblables à celles du zinc. L'ion cadmium est remplacé
par le zinc métallique en solution : il est donc plus noble que le zinc. Il s'oxyde très peu à
température ambiante et brûle dans l'air. Il réagit avec les acides et les bases. La masse
molaire atomique du Cadmium (Cd) est de 112,41 g/mol (Ghali, 2008).
Le cadmium remplace parfois le Zn dans des systèmes enzymatiques carencés en Zn chez le
plancton (Casas, 2005). C’est un élément connu pour son caractère assez toxique pour les
êtres vivants.
I.2.5.3. Cuivre
C'est un oligo-élément nécessaire à la vie. Dans le milieu aquatique, le cuivre existe
sous forme particulaire, colloïdale et dissoute. Il a tendance à former des complexes avec des
bases fortes telles que les carbonates et les nitrates. En milieu marin, il se trouve peu lié aux
acides humiques (10 %), car il est rapidement déplacé de ses complexes par le calcium et le
magnésium (Mantoura et al, 1978 In Alzieu et al, 1999).