Les métaux

Les nombreuses utilisations de l'argent



Par Emily Claire Ferré

Utilisations de l'argent: Historiquement, l'argent a été utilisé dans les pièces de monnaie, l'argenterie et les bijoux, mais aujourd'hui, ces utilisations représentent moins de la moitié de toute la consommation d'argent. L'argent est devenu un matériau d'innovation qui apparaît dans de nombreux endroits inattendus. Images

Le métal blanc

L'argent, le métal blanc, a une réputation illustre pour son utilisation dans les bijoux et les pièces de monnaie, mais aujourd'hui, l'utilisation principale de l'argent est industrielle. Que ce soit dans les téléphones portables ou les panneaux solaires, de nouvelles innovations émergent constamment pour tirer parti des propriétés uniques de l'argent.

L'argent est un métal précieux car il est rare et précieux, et c'est un métal noble car il résiste à la corrosion et à l'oxydation, mais pas aussi bien que l'or. Parce qu'il est le meilleur conducteur thermique et électrique de tous les métaux, l'argent est idéal pour les applications électriques. Ses qualités antimicrobiennes et non toxiques le rendent utile dans la médecine et les produits de consommation. Son lustre et sa réflectivité élevés le rendent parfait pour les bijoux, l'argenterie et les miroirs. Sa malléabilité, qui lui permet d'être aplati en feuilles, et sa ductilité, qui lui permet d'être tréfilé en fil mince et flexible, en font le meilleur choix pour de nombreuses applications industrielles. Pendant ce temps, sa photosensibilité lui a donné une place dans la photographie argentique.

Parce qu'il est plus abondant, l'argent est beaucoup moins cher que l'or. L'argent peut être broyé en poudre, transformé en pâte, rasé en flocons, converti en sel, allié à d'autres métaux, aplati en feuilles imprimables, tiré en fils, suspendu comme colloïde ou même utilisé comme catalyseur. Ces qualités garantissent que l'argent continuera à briller dans l'arène industrielle, tandis que sa longue histoire dans la monnaie et la bijouterie maintiendra son statut de symbole de richesse et de prestige.

Pâte d'argent en électronique: L'électronique imprimée comme les étiquettes RFID repose sur de la pâte d'argent.

Utilisations de l'argent aux États-Unis: Le United States Geological Survey a totalisé la quantité d'argent utilisée aux États-Unis par catégorie d'utilisation. Ces données sont présentées dans le graphique ci-dessus. La catégorie «Autres» représente près du quart de l'argent utilisé et est fragmentée en des centaines d'utilisations différentes. Beaucoup d'entre eux sont décrits ci-dessous.

Utilisations de l'argent dans l'électronique

L'utilisation numéro un de l'argent dans l'industrie est l'électronique. La conductivité thermique et électrique inégalée de l'argent entre les métaux signifie qu'il ne peut pas être facilement remplacé par des matériaux moins chers.

Par exemple, de petites quantités d'argent sont utilisées comme contacts dans les interrupteurs électriques: joignez les contacts et l'interrupteur est activé; séparez-les et l'interrupteur est désactivé. Qu'il s'agisse d'allumer une lumière de chambre à coucher à l'aide d'un interrupteur conventionnel ou d'allumer un micro-ondes à l'aide d'un interrupteur à membrane, le résultat est le même: le courant ne peut passer que lorsque les contacts sont joints. Les automobiles sont pleines de contacts qui contrôlent les fonctions électroniques, tout comme les appareils grand public. Les interrupteurs industriels utilisent également de l'argent.

Comment l'argent passe-t-il de la terre à ces appareils électroniques? L'argent provient de mines d'argent ou de mines de plomb et de zinc dont l'argent est un sous-produit. La fusion et le raffinage éliminent l'argent du minerai. Ensuite, l'argent est généralement façonné en barres ou en grains. L'électronique exige de l'argent de la plus haute pureté: pur à 99,99%, également connu comme ayant une finesse de 999,9.

La dissolution de l'argent pur dans l'acide nitrique produit du nitrate d'argent, qui peut être transformé en poudre ou en flocons. Ce matériau, à son tour, peut être transformé en contacts ou en pâtes d'argent, comme une pâte conductrice faite d'un alliage argent-palladium.

Connexes: La géologie de l'argent

La pâte d'argent a de nombreuses utilisations, comme l'interrupteur à membrane déjà mentionné et le dégivrage arrière dans de nombreuses voitures. En électronique, les circuits, ainsi que les composants passifs appelés condensateurs céramiques multicouches (MLCC), reposent sur la pâte d'argent. L'une des utilisations les plus rapides de la pâte d'argent est dans les cellules photovoltaïques pour la production d'énergie solaire.

Le nanosilver, argent avec une taille de particule extrêmement petite (1-100 nanomètres, c'est-à-dire 1-100 milliardièmes de mètre), ouvre une nouvelle frontière pour l'innovation technologique, nécessitant des quantités beaucoup plus petites d'argent pour faire le travail. L'électronique imprimée fonctionne en utilisant des encres conductrices nanosilver. Un exemple d'électronique imprimée est l'électrode dans un supercondensateur, qui peut se charger et se décharger de manière répétée et rapide. La coupure régénérative est une innovation automobile qui permet de stocker l'énergie cinétique d'un véhicule ralentissant dans un supercondensateur pour la réutiliser. Les étiquettes d'identification par radiofréquence (RFID) offrent une autre application puissante de l'électronique imprimée. Ces balises sont meilleures que les codes à barres pour le suivi des stocks car elles stockent plus d'informations et peuvent être lues à une plus grande distance, même sans ligne de vue directe.

L'argent a également sa place dans l'électronique grand public. Votre téléviseur plasma peut compter sur l'argent pour plus que le simple interrupteur marche-arrêt s'il contient une électrode en argent destinée à donner une image de meilleure qualité. Les diodes électroluminescentes (LED) utilisent également des électrodes en argent pour produire une lumière de faible niveau et économe en énergie. Pendant ce temps, les DVD et CD que vous lisez ont probablement une fine couche d'enregistrement argentée.

Une autre application électronique de l'argent est dans les batteries qui utilisent des oxydes d'argent ou des alliages d'argent et de zinc. Ces batteries légères et de grande capacité fonctionnent mieux à haute température que les autres batteries. L'oxyde d'argent est utilisé dans les piles bouton qui alimentent les appareils photo et les montres, ainsi que dans les applications aérospatiales et de défense. Les batteries argent-zinc offrent une alternative aux batteries au lithium pour les ordinateurs portables et les voitures électriques.

À la pointe de la technologie se trouvent les supraconducteurs. L'argent n'est pas un supraconducteur, mais lorsqu'il est associé à un, les deux ensemble peuvent transmettre de l'électricité encore plus rapidement que le supraconducteur seul. Aux très basses températures, les supraconducteurs transportent de l'électricité avec peu ou pas de résistance électrique. Ils peuvent être utilisés pour générer de l'énergie magnétique pour faire tourner des moteurs ou propulser des trains à lévitation magnétique.

Les innombrables applications de l'argent dans l'électronique offrent une vision révélatrice de la façon dont l'un des métaux les plus célèbres de l'histoire est devenu un matériau de pointe du futur. En raison en partie de sa propriété unique d'avoir la conductivité thermique et électrique la plus élevée de tous les métaux, l'argent est souvent un incontournable par rapport à d'autres matériaux moins chers.

Argent dans les panneaux solaires: Les contacts en pâte d'argent forment des barres omnibus et des lignes de grille qui tirent le courant électrique de la surface semi-conductrice d'une cellule photovoltaïque.

Utilisations de l'argent dans l'énergie

Comme mentionné précédemment, la pâte d'argent est utilisée pour fabriquer des panneaux solaires. Les contacts en pâte d'argent imprimés sur des cellules photovoltaïques capturent et transportent le courant électrique. Ce courant est produit lorsque l'énergie du soleil affecte la couche semi-conductrice de la cellule. Les cellules photovoltaïques sont l'une des utilisations de l'argent qui croît le plus rapidement.

La réflectivité de l'argent lui donne un autre rôle dans l'énergie solaire. Il reflète l'énergie solaire dans les capteurs qui utilisent des sels pour produire de l'électricité.

L'énergie nucléaire utilise également de l'argent. Le métal blanc est souvent utilisé dans les barres de contrôle pour capturer les neutrons et ralentir le taux de fission dans les réacteurs nucléaires. L'insertion des barres de contrôle dans le noyau nucléaire ralentit la réaction, tandis que leur retrait accélère.

Brasage et brasage à l'argent: Le brasage et le brasage à l'argent assurent un joint étanche entre les tuyaux métalliques.

Utilisations de l'argent dans le brasage fort et le brasage tendre

Le brasage et le brasage utilisent la haute résistance à la traction et la ductilité de l'argent pour créer des joints entre deux pièces métalliques. Le brasage a lieu à des températures supérieures à 600 ° C, tandis que le brasage a lieu à des températures inférieures à 600 ° C. La ferraille d'argent peut être utilisée dans le brasage et le brasage car ces procédés ne nécessitent pas d'argent très pur. Le brasage et le soudage produisent des joints étroits pour tout, des évents de chauffage et de climatisation à la plomberie. Les propriétés antibactériennes de l'argent et sa non-toxicité pour l'homme en font un excellent remplacement pour les liaisons à base de plomb entre les conduites d'eau.

Fil d'argent: Le fil d'argent peut être tissé dans un treillis métallique et utilisé comme catalyseur. L'argent granulaire constitue également un bon catalyseur.

Utilisations de l'argent dans la production chimique

L'argent agit comme un catalyseur pour produire deux produits chimiques importants: l'oxyde d'éthylène et le formaldéhyde. L'oxyde d'éthylène est utilisé pour produire des plastiques moulés, tels que des poignées en plastique, et des plastiques flexibles, tels que le polyester. C'est également un ingrédient majeur de l'antigel. Le formaldéhyde est utilisé pour fabriquer des plastiques et des résines solides et comme revêtement protecteur. Il est également utilisé comme désinfectant et agent embaumant. En tant que catalyseur, l'argent augmente la vitesse des réactions sans s'épuiser.

Pièces et lingots d'argent: Les pièces en argent sont frappées depuis des milliers d'années. Le lingot d'argent est toujours un choix d'investissement populaire aujourd'hui.

Connexes: les nombreuses utilisations de l'or

Utilisations de l'argent en pièces et investissements

L'argent a traditionnellement servi, avec l'or, de métal utilisé dans les pièces de monnaie. En tant que métal précieux, l'argent est rare et précieux, ce qui en fait un réservoir de richesse pratique. Dans le passé, les gens accumulaient leur richesse sous forme de pièces d'argent; aujourd'hui, ils investissent dans des lingots d'argent de première qualité. Le fait que l'argent ne se corrode pas et ne fond qu'à une température relativement élevée signifie qu'il peut durer et que son éclat élevé le rend attrayant. Sa malléabilité fait de l'argent un bon choix pour la conception et la frappe de monnaie locale.

En plus grande abondance, et donc moins cher, que l'or, l'argent a été utilisé plus fréquemment comme monnaie. L'argent a été extrait et utilisé dans le commerce plusieurs milliers d'années avant JC et a d'abord été frappé en pièces d'argent dans la région méditerranéenne plusieurs centaines d'années avant JC. Jusqu'au 20e siècle, de nombreux pays utilisaient un étalon d'argent ou d'or, sauvegardant la valeur de la monnaie avec la présence d'or ou d'argent dans la trésorerie. Aujourd'hui, les pays utilisent des métaux moins chers, tels que le cuivre et le nickel, pour produire des pièces, et ils utilisent la monnaie fiduciaire, dans laquelle la réglementation gouvernementale contrôle la valeur, au lieu d'un étalon or ou argent.

Pourtant, l'argent conserve sa valeur en tant que marchandise. De nombreuses personnes choisissent d'investir dans l'argent par le biais d'instruments financiers, comme des actions et des fonds communs de placement, ou en achetant et en stockant des lingots, des pièces ou des médaillons en argent pur à 99,9%. Les pays produisent parfois des pièces en argent de l'édition collector, qu'ils vendent aux acheteurs à un prix supérieur à la valeur de l'argent utilisé pour fabriquer la pièce.

Bagues en argent: L'argent, précieux et brillant, fait de beaux bijoux durables.

Utilisations de l'argent dans les bijoux et l'argenterie

Les bijoux et l'argenterie sont deux autres utilisations traditionnelles de l'argent. La malléabilité, la réflectivité et le lustre font de l'argent un excellent choix. Parce qu'il est si doux, l'argent doit être allié à des métaux de base, comme le cuivre, comme dans le cas de l'argent sterling (92,5% d'argent, 7,5% de cuivre). Même s'il résiste à l'oxydation et à la corrosion, l'argent peut ternir, mais avec un peu de poli, il peut briller toute une vie. Parce qu'il est moins cher que l'or, l'argent est un choix populaire pour les bijoux et un standard pour la gastronomie. Les métaux de base plaqués argent offrent une alternative moins coûteuse à l'argent. Les plats et assiettes en argent peuvent accompagner l'argenterie, et ceux-ci peuvent souvent être des œuvres d'art richement travaillées. Par exemple, Paul Revere (1734-1818), connu de la plupart pour sa promenade de minuit au début de la Révolution américaine, était un orfèvre de métier, et certaines de ses œuvres sont toujours exposées au Boston Museum of Fine Arts.

Argent dans le film photographique: L'halogénure d'argent dans le film photographique réagit à la lumière, laissant une image latente derrière.

Utilisations de l'argent en photographie

La photographie avait été l'une des principales utilisations industrielles de l'argent jusqu'à la récente montée en puissance des médias numériques. La photographie argentique traditionnelle repose sur la sensibilité à la lumière des cristaux d'halogénure d'argent présents dans le film. Lorsque le film est exposé à la lumière, les cristaux d'halogénure d'argent changent pour enregistrer une image latente qui peut être développée en photographie. La précision de ce processus le rend utile pour la photographie grand public non numérique, les films et les rayons X.

L'argent utilisé en photographie argentique ne doit pas être confondu avec "l'écran argenté" du cinéma. Cette phrase ne se réfère pas à l'argent dans le film lui-même, mais à l'écran lenticulaire argenté sur lequel les premiers films ont été projetés.

L'argent est utilisé dans les onguents: Certaines pommades profitent des qualités antibactériennes de l'argent pour protéger les plaies contre les infections.

Utilisations de l'argent en médecine

Les ions argent agissent comme un catalyseur en absorbant l'oxygène, qui tue les bactéries en interférant avec leur respiration. Cette propriété antibiotique, avec sa non-toxicité, a donné à l'argent un rôle essentiel en médecine depuis des milliers d'années. Avant l'utilisation généralisée d'antibiotiques, une feuille d'argent était enroulée autour des plaies pour les aider à guérir, et des complexes d'argent colloïdal et d'argent-protéine étaient ingérés ou appliqués par voie topique pour lutter contre la maladie. L'argent a également été utilisé dans les collyres et en hygiène dentaire pour soigner et prévenir les infections.

Bien que l'argent ne soit pas toxique, l'apport répété de petites quantités d'argent au fil du temps peut entraîner une argyrie. Chez les personnes atteintes de cette maladie, l'argent s'accumule dans les tissus corporels, ce qui lui donne un aspect gris-bleu lorsqu'il est exposé au soleil. De plus, l'ingestion de grandes quantités d'argent peut avoir des effets négatifs sur le corps. Pour ces raisons, les médecins découragent l'utilisation de l'argent colloïdal, écartant les affirmations de certains selon lesquelles l'argent colloïdal est un complément alimentaire universel.

Aujourd'hui, la présence de superbactéries résistantes aux antibiotiques augmente la demande d'argent dans les hôpitaux. De petites quantités d'argent peuvent recouvrir les surfaces hospitalières et l'équipement médical pour empêcher la propagation d'agents pathogènes. L'argent contenu dans l'équipement chirurgical, les pansements et les pommades protège les plaies contre les infections. La sulfadiazine d'argent est particulièrement utile pour les victimes de brûlures car elle tue les bactéries tout en permettant à la peau de repousser. Les traitements aux ions d'argent peuvent guérir les infections osseuses et permettre la régénération des tissus endommagés.

Argent dans les fenêtres des gratte-ciel: De nombreux gratte-ciel modernes ont un verre à vitre recouvert d'argent pour refléter la lumière du soleil et réduire les coûts de climatisation.

Utilisations de l'argent dans les miroirs et le verre

L'argent est presque entièrement réfléchissant lorsqu'il est poli. Depuis le 19e siècle, les miroirs sont fabriqués en enduisant une surface en verre transparent d'une fine couche d'argent, bien que les miroirs modernes utilisent également d'autres métaux comme l'aluminium. De nombreuses fenêtres de bâtiments modernes sont recouvertes d'une couche d'argent transparente qui réfléchit la lumière du soleil, gardant l'intérieur frais en été. Dans l'aérospatiale, les carreaux argentés protègent les vaisseaux spatiaux du soleil.

Roulements à billes argentés: Les roulements à billes argentés réduisent la friction dans les moteurs.

Utilisations de l'argent dans les moteurs

Les roulements du moteur dépendent de l'argent. Le roulement le plus solide est en acier galvanisé à l'argent. Le point de fusion élevé de l'argent lui permet de résister à la température élevée des moteurs. L'argent agit également comme un lubrifiant pour réduire la friction entre un roulement à billes et son logement. En raison de sa capacité à absorber l'oxygène, l'argent fait actuellement l'objet de recherches en tant que substitut possible du platine pour catalyser l'oxydation des matières collectées dans les filtres des moteurs diesel.

Récompenses d'argent: L'argent signifie souvent la deuxième place et est utilisé dans les médailles et autres récompenses.

Utilisations de l'argent dans les récompenses

En raison de son statut de métal précieux, classé deuxième après l'or, l'argent est souvent utilisé pour décerner la deuxième place. La médaille d'argent la plus célèbre est la deuxième médaille d'argent olympique. L'argent symbolise également l'honneur, la valeur et l'accomplissement, c'est pourquoi de nombreuses organisations militaires, employeurs, clubs et associations utilisent des récompenses en argent ou de couleur argentée pour honorer les individus pour leurs contributions.

Argent dans les filtres à eau: Un revêtement argenté empêche l'accumulation de bactéries dans les systèmes de filtration d'eau à base de carbone.

Utilisations de l'argent pour l'eau, les aliments et l'hygiène

Les propriétés antibactériennes de l'argent ont été appliquées pendant des milliers d'années, bien avant la découverte d'organismes microbiens, car les récipients et les pièces d'argent étaient connus pour empêcher la détérioration des liquides. Aujourd'hui, un revêtement d'argent empêche l'accumulation de bactéries dans les filtres à eau à base de carbone, tandis que les ions d'argent dans les systèmes de purification d'eau transportent de l'oxygène qui oxyde et tue les microbes. Les ions argent-cuivre peuvent même remplacer le chlore corrosif pour désinfecter les piscines et les réservoirs.

Les propriétés antimicrobiennes de l'argent qui le rendent utile à la médecine et à la purification de l'eau sont maintenant appliquées dans l'alimentation et l'hygiène. Des revêtements en nanosilver sont appliqués sur les emballages alimentaires et les réfrigérateurs. Et de nombreux nouveaux produits de consommation, tels que les machines à laver, les vêtements et les produits d'hygiène personnelle, vantent les avantages de l'argent antibactérien.

Le saviez-vous? La majeure partie de l'argent dans le monde est produite comme sous-produit de l'exploitation du plomb. La galène minérale (illustrée ci-dessus) est une combinaison de plomb et de soufre. Cependant, une petite quantité d'argent remplace généralement le plomb dans la structure cristalline du minéral. Dans de nombreuses mines de galène, suffisamment d'argent peut être présent dans la galène pour que la valeur de l'argent dépasse largement la valeur du plomb extrait. La réalité financière est que l'approvisionnement en argent dépend plus de la quantité de plomb qui est extraite que du prix de l'argent. Spécimen et photo par Arkenstone / www.iRocks.com.

Références Silver
1 Argent le métal indispensable: The Silver Institute, www.silverinstitute.org.
2 Argent: Résumés des produits minéraux: United States Geological Survey, www.usgs.gov.
3 Argent: Annuaire des minéraux: United States Geological Survey, www.usgs.gov.

Autres utilisations de l'argent

Il existe d'autres utilisations traditionnelles de l'argent. Par exemple, l'argent est un ingrédient de l'amalgame utilisé pour remplir les cavités dentaires, bien que cette approche ait été largement remplacée par d'autres matériaux en raison de la présence de mercure toxique dans l'amalgame. L'argent a également été utilisé pour la plaque d'instruments, tels que les flûtes.

Aujourd'hui, l'argent est appliqué à de nombreuses nouvelles utilisations. L'argent est l'une des nombreuses options pour remplacer l'arséniate de cuivre chromé toxique comme agent de conservation du bois. Les encres et les revêtements Nanosilver sur papier vantent leur capacité à prévenir la propagation des infections bactériennes. Le verre en métal argenté, produit en refroidissant rapidement l'argent, offre une résistance durable qui résiste à la déformation. Les liquides ioniques à base d'argent, qui sont à l'état liquide à température ambiante, peuvent être utilisés pour nettoyer les déchets de pétrole. L'argent dans le tissu permet aux utilisateurs de l'écran tactile de garder leurs gants par temps froid.

L'argent semble avoir autant d'utilisations que l'imagination humaine peut développer. Les œuvres traditionnelles en argent, comme les bijoux et l'argenterie, reposent sur la créativité des artistes. Les utilisations modernes dépendent des exploits créatifs des scientifiques et des ingénieurs pour répondre aux demandes changeantes des consommateurs et des industries. Alors que certaines utilisations augmentent et diminuent, comme l'utilisation de l'argent dans les pellicules photographiques, d'autres utilisations peuvent continuer de croître, comme la production naissante de cellules photovoltaïques pour l'énergie solaire. Les propriétés uniques de l'argent, en particulier sa conductivité thermique et électrique élevée, sa réflectivité et ses qualités antibactériennes, rendent son remplacement difficile, comme une bague en argent unique en son genre.