Table des
mati�res - 
Pr�c�dente - Suivante
APPELLATIONS
Num�ro du CAS: 7440-02-0
Nom dans le registre: Nickel
Nom de la substance: Nickel
Synonymes, noms commerciaux: Nickel , nickel de Rancy ,
nickel catalyseur
Nom(s) anglais: Nickel
Nom(s) allemand(s): Nickel
Description g�n�rale: Le nickel est un m�tal lourd,
blanc argent�, brillant, mall�able et ductile, � r�seau
cubique dense (nickel b�ta). Il existe aussi une configuration
hexagonale moins stable (nickel alpha). Le Ni est faiblement
ferromagn�tique.
PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES
Formule brute: Ni
Masse atomique relative: 58,71 g
Masse volumique: 8,9 g/cm3 � 25�C
Point d'�bullition: 2 730�C
Point de fusion: 1 455�C
Tension de vapeur: 0 Pa � 20�C
Temp�rature d'ignition: Auto-inflammable (nickel de
Rancy , si sec)
Solubilit�: Insoluble dans l'eau
Soluble dans l'acide chlorhydrique et sulfurique, ainsi que dans
l'acide nitrique dilu�.
PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES DE CERTAINS COMPOSES
| Num�ro du CAS: | 13463-39-3 | 7718-54-9 |
| Nom de la substance: | Nickel t�tracarbonyle | Chlorure de nickel (II) (hexahydrate) ) |
| Synonymes, noms commerciaux: | Nickel carbonyle (T-4) | Chlorure de nickel (II) |
| Nom(s) anglais: | Nickel tetracarbonyl | Nickel (II)chloride |
| Nom(s) allemand(s): | Nickeltetracarbonyl | Nickel(II)chlorid |
| Description g�n�rale: | Liquide incolore | Cristaux jaune p�le |
| Formule brute: | Ni(CO)4 | NiCl2 (6 H2O) |
| Masse atomique relative: | 170,75 g | 129,6 g (237,7) g |
| Masse volumique: | 1,31 g/cm3 | 3,55 g/cm3 (anhydre) |
| Densit� de gaz: | � 6 | |
| Point d'�bullition: | 42,2�C (therm. instable) | |
| Point de fusion: | -19,3�C (sel. ULLMANN) -25,0�C (sel. HOMMEL) |
987�C |
| Tension de vapeur: | 44 kPa � 20�C; 65 kPa � 30�C | |
| Point d'�clair: | -25�C | |
| Temp�rature d'ignition: | 60�C | |
| Limites d'explosivit�: | 3-34 % vol. | |
| Seuil olfactif: | 0,5 ppm | |
| Solubilit�: | Pratiquement insoluble dans
l'eau; soluble dans la plupart des solvants organiques. |
Dans l'eau: 1.170 g/l
(hexahydrate). (hexahydrate) |
ORIGINE ET UTILISATIONS
Utilisations:
Le nickel est surtout utilis� pour la fabrication d'alliages
durs, mall�ables et r�sistant � la corrosion (81%), d'enduits
(nickelage, plaqu�s, 11%), de pi�ces de monnaie, de
catalyseurs, d'appareils et instruments pour laboratoires de
chimie, de thermopiles, d'accumulateurs Ni-Cd et de mat�riaux
magn�tiques.
Les principaux compos�s du Ni sont les suivants:
- Nickel t�tracarbonyle (Ni(CO)4): liquide incolore hautement toxique dont les m�langes avec l'air sont explosifs et qui sert de mat�riau de base pour la fabrication de nickel pur;
- Monoxyde de nickel (NiO): poudre gris vert insoluble dans l'eau, utilis�e pour la coloration des verres et pour la fabrication de catalyseurs au Ni pour les processus d'hydrog�nation;
- Dichlorure de nickel (NiCl2) utilis� pour la coloration des c�ramiques, pour la fabrication de catalyseurs au Ni et pour le nickelage galvanique.
Origine/fabrication:
Le nickel figure en 28e position des �l�ments les
plus r�pandus. La teneur de la cro�te terrestre en nickel est
d'environ 0,008 poids %. Le noyau de la terre contient sans
doute de grandes quantit�s de nickel. Le Ni n'existe pas �
l'�tat �l�mentaire sauf dans les m�t�orites.
Les min�raux contenant du nickel en faibles
concentrations sont tr�s r�pandus; les gisements exploitables
doivent �tre enrichis par des proc�d�s g�ochimiques afin de
porter la teneur en Ni � 0,5% au moins. Les nodules
manganif�res qui tapissent le fond des oc�ans contiennent de
grandes quantit�s de Ni. Les principaux compos�s naturels du Ni
sont les suivants: magn�topyrite, pyrrhotine, garni�rite,
mill�rite, nick�line, niccolite et ullmanite.
Les m�thodes d'extraction sont tr�s diff�rentes selon la
structure du minerai et le type d'utilisation. Parfois, les
alliages Ni-Fe obtenus comme produits interm�diaires lors de
l'extraction sont directement utilis�s dans la sid�rurgie. A
partir des minerais sulfur�s, on produit d'abord des mattes
brutes, puis des mattes fines qui, par carbonylation � haute
pression, sont transform�es en nickel carbonyle, puis en poudre
de nickel ultra-pure. En ce qui concerne les minerais oxydiques,
le m�tal est ensuite obtenu par �lectrolyse.
Chiffres de production:
Principaux pays producteurs: Canada, Union sovi�tique,
Nouvelle-Cal�donie, Australie et Cuba. Les r�serves mondiales
sont �valu�es � quelque 50 millions de t. La production
mondiale est d'env. 800.000 t/an (ULLMANN, 1981).
Chiffres d'�mission:
Emissions naturelles (en t/a, sel. BENNETT 1981):
Poussi�res �oliennes: 4 800; volcans: 2.500; v�g�tation: 800;
incendies de for�ts: 200; poussi�res de m�t�orites: 200;
projections d'eau de mer: 9
Emissions anthropog�nes (en t/a, sel. BENNETT 1981):
Combustion de mazout : 27.000; m�tallurgie du nickel:
7.200; incin�ration des d�chets: 5.100; sid�rurgie: 1.200;
usinage industriel: 1.000; v�hicules automobiles : 900;
combustion du charbon: 700
Centrales thermiques en R�publique f�d�rale d'Allemagne env.
84 t/a (R�MPP, 1988)
TOXICITE
| Mammif�res: | ||
| Rat | LDLo 12 mg/kg (v. intrap�riton�ale) | sel. ULLMANN, 1991 |
| Souris | LDLo 50 mg/kg (v. intraveineuse) | sel. ULLMANN, 1991 |
| Cobaye | LDLo 5 mg/kg (v. orale) | sel. ULLMANN, 1991 |
| Chien | LDLo 10 mg/kg (v. intraveineuse) | sel. ULLMANN, 1991 |
| Organismes aquatiques: | ||
| Poissons | CL100 5-50 �g/l (24-96 h) | sel. ATRI, 1987 |
| Frai et alevins | CL50 0,1-5 �g/l | sel. ATRI, 1987 |
| Daphnie | 0,1-5 �g/l 1) | sel. ATRI, 1987 |
| V�g�taux : | ||
| Esp�ces diverses | 20-30 mg/kg | Baisse de rend. |
| sel. BAFEF, 1987 | ||
| Orge (jeune) | 11-13 mg/kg | Baisse de rend. |
| sel. BAFEF, 1987 |
Remarques:
1) La toxicit� est d'autant plus faible que la
duret� partielle de l'eau au carbonate est peu �lev�e.
Pathologie/toxicologie
Homme/mammif�res: Le nickel est un oligo-�l�ment. Le m�tal et ses compos�s inorganiques sont consid�r�s comme �tant assez peu toxiques. Ils peuvent cependant entra�ner des troubles cutan�s chez les personnes qui les manipulent r�guli�rement. En revanche, certains compos�s organiques sont extr�mement toxiques (p.ex. nickel t�tracarbonyle) et poss�dent un fort potentiel allerg�ne et mutag�ne. Les vapeurs et poussi�res de Ni sont sans doute canc�rog�nes au m�me titre que certains autres compos�s du nickel.
V�g�taux : Le Ni est un oligo-�l�ment important pour la croissance des plantes.
Synerg./antagon.: "Certaines exp�riences de laboratoire semblent indiquer que la toxicit� du nickel est influenc�e par la pr�sence d'autres �l�ments. Ainsi, la pr�sence simultan�e de cuivre, de zinc et de nickel aurait pour effet d'accro�tre la toxicit� aigu� vis-�-vis de la truite arc-en-ciel. Les associations nickel/zinc et nickel/cuivre seraient � l'origine d'effets synergiques. Des r�sultats �manant d'autres laboratoires tendent �galement � d�montrer que les effets peuvent �tre modifi�s dans des m�langes r�unissant diff�rents sels de m�taux lourds..." (ATRI, 1987).
COMPORTEMENT DANS L'ENVIRONNEMENT
Milieu aquatique :
Dans les syst�mes aquatiques, le nickel existe g�n�ralement
sous forme de Ni2+. La forme sous laquelle on le
trouve dans l'eau d�pend entre autres du pH. Les compos�s de
nickel rencontr�s dans le milieu aquatique sont g�n�ralement
recens�s et indiqu�s comme nickel global, ceci bien que la
gamme des compos�s parvenant dans le milieu aquatique par suite
de rejets anthropog�nes englobe aussi bien des sels solubles que
des oxydes insolubles ou encore des poussi�res de nickel
m�tallique. En l'�tat des connaissances actuelles, il n'existe
pas de compos�s de Ni qui soient pr�sents exclusivement dans le
milieu aquatique.
Atmosph�re:
Le nickel est surtout pr�sent dans l'atmosph�re sous
forme d'a�rosols. La forme m�tallique est stable. La
d�termination des compos�s de Ni sp�cifiques au milieu
atmosph�rique est extr�mement difficile, car leur concentration
y est assez faible, et par ailleurs, les diverses m�thodes
d'analyse ont pour effet de modifier les substances. D'apr�s les
chiffres d'�mission (v. plus haut), les principaux compos�s de
Ni rencontr�s dans l'atmosph�re sont les sulfates de Ni, les
oxydes complexes de Ni, le monoxyde de Ni et, dans de moindres
proportions, des poussi�res de nickel m�tallique.
Sols:
Dans les sols, le nickel peut se pr�senter sous des
formes diverses, par exemple sous la forme de min�ral cristallin
inorganique (ou pr�cipit�), de ch�lates complexes ou d'ion
libre. Le comportement des compos�s de Ni dans les sols d�pend
des propri�t�s des diff�rents compos�s, mais aussi du type de
sol. C'est pourquoi, il n'est pas possible de g�n�raliser. La
d�sorption et la teneur en Ni dans la solution du sol tend �
cro�tre � mesure que le pH diminue.
D�gradation, produits de d�composition, demi-vie:
Des donn�es de cette nature ne peuvent �tre fournies que
pour certains compos�s du Ni. En ce qui concerne l'�l�ment
proprement dit, seules les demi-vies des 8 isotopes Ni instables
peuvent �tre indiqu�es, se situant entre 0,005 s (Ni53)
et 7,5 * 104 a (Ni59).
Cha�ne alimentaire:
De nombreuses plantes accumulent le Ni contenu dans le sol,
g�n�ralement par la voie de leur syst�me racinaire (jusqu'�
700 fois pour les pins). Dans des conditions naturelles, les
teneurs dans les plantes sont inf�rieures � 1 mg/kg mais dans
des sols serpentinif�res, des concentrations de 100 mg/kg ont
�t� d�cel�es, voire m�me de 1150 mg/kg sur des v�g�taux
cultiv�s sur sols trait�s par des boues d'�puration (sel. EPA,
1985).
VALEURS LIMITES DE POLLUTION
| Milieu | Secteur | Pays/ organ. | Statut | Valeur | Cat. | Remarques | Source | |
| Eau : | Eau pot. | D | L | 0,05 mg/l | TVO, 1986 | |||
| Eau pot. | CE | R | 0,05 mg/l | sel. LAU-BW3), 1989 | ||||
| Eau pot. | OMS | R | 0,1 mg/l | sel. TEBBUTT, 1983 | ||||
| Eau de surface | CH | L | 0,05 mg/l | sel. LAU-BW, 1989 | ||||
| Eau de surface | D | R | 0,03 mg/l | 1) | DVGW, 1975 | |||
| Eau de surface | D | R | 0,05 mg/l | 2) | DVGW, 1975 | |||
| Eau de surface | USA | (L) | 1 mg/l | Etat d'Illinois | sel. WAITE, 1984 | |||
| Eau sout. | USA | R | 0,1 mg/l | Seuil de danger | EPA, 1973 | |||
| Eau sout. | USA | R | 0,002 mg/l | Risque minimal | EPA, 1973 | |||
| Eau sout. | D(HH) | R | 0,02 mg/l | Etudes compl. | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| Eau sout. | D(HH) | R | 0,2 mg/l | Etudes compl. | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| Eau sout. | NL | R | 0,015 mg/l | R�f�rence | sel. TERRA TECH, 6/94 | |||
| Eau sout. | NL | L | 0,075 mg/l | Intervention | sel. TERRA TECH, 6/94 | |||
| Eau sout. | USA | (L) | 1 mg/l | Etat d'Illinois | sel. WAITE, 1984 | |||
| Effluents | CH | (L) | 2 mg/l | 4) | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| Effluents | D(BW) | R | 3 mg/l | sel. LAU-BW, 1989 | ||||
| Irrigation | USA | 0,2 mg/l | 12) | EPA, 1973 | ||||
| Irrigation | USA | 2 mg/l | 13) | EPA, 1973 | ||||
| Sols: | CH | (L) | 50 mg/kg | Total 5) | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| CH | (L) | 0,2 mg/kg | Soluble 6) | sel. LAU-BW, 1989 | ||||
| D(HH) | R | 300 mg/kg MS | sel. LAU-BW, 1989 | |||||
| NL | R | 35 mg/kg SSA | R�f�rence | sel. TERRA TECH, 6/94 | ||||
| NL | L | 210 mg/kg SSA | Intervention | sel. TERRA TECH, 6/94 | ||||
| Boues �pur. | CH | L | 10 mg/kg MS | Boues 9) | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| Boues �pur. | D | L | 50 mg/kg SSA | Sols | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| Boues �pur. | D | L | 200 mg/kg MS | Boues | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| Boues �pur. | CE | R | 30-75 mg/kg MS | Sols 7) | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| Boues �pur. | CE | R | 16-25 mg/kg MS | Boues 8) | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| Compost | A | (R) | 30-200 ppm MS | Label qualit� 11) | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| Compost | CH | (L) | 50 mg/kg MS | 11) | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| Compost | D | R | 50 mg/kg SSA | Sols | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| Compost | D | R | 330 g/ha/a | 10) | sel. LAU-BW, 1989 | |||
| Air: | Emission | D | L | 5 mg/m3 | flux massique � 25 g/h | sel. TA-Luft, 1986 | ||
| Emission | D | L | 1 mg/m3 | flux massique � 5 g/h15) | sel. TA-Luft, 1986 | |||
| Amb.prof. | B | (L) | 0,1 mg/m3 | 8 h moy. | sel. MERIAN, 1984 | |||
| Amb.prof. | BG | (L) | 0,5 mg/m3 | 8 h moy. | sel. MERIAN, 1984 | |||
| Amb.prof. | D | L | 0,5 mg/m3 | TRK | Pouss.inhal. | DFG, 1989 | ||
| Amb.prof. | D | L | 0,05 mg/m3 | TRK | Gouttel. inhal. | DFG, 1989 | ||
| Amb.prof. | NL | (L) | 0,1 mg/m3 | 8 h moy. | sel. MERIAN, 1984 | |||
| Amb.prof. | I | (L) | 1 mg/m3 | 8 h moy. | sel. MERIAN, 1984 | |||
| Amb.prof. | J | (L) | 1 mg/m3 | 8 h moy. | sel. MERIAN, 1984 | |||
| Amb.prof. | S | (L) | 0,01 mg/m3 | 8 h moy 14) | sel. MERIAN, 1984 | |||
| Amb.prof. | SU | (L) | 0,5 mg/m3 | 8 h moy | sel. MERIAN, 1984 | |||
| Amb.prof. | SU | (L) | 0,001 mg/m3 | 24 h moy | sel. STERN, 1986 | |||
| Amb.prof. | USA | (L) | 1 mg/m3 | TWA | M�tal & comp. insol. | sel. ACGIH, 1986 | ||
| Amb.prof. | USA | (L) | 0,1 mg/m3 | TWA | Comp.sol.inorg. | sel. ACGIH, 1986 | ||
| Aliments: | D | 0,6 mg/ (pers./j) | ADI | sel. OHNESORGE, 1985 | ||||
Remarques:
1) Epuration de l'eau potable par des proc�d�s
physiques simples.
2) Epuration de l'eau potable par des proc�d�s
physico-chimiques.
3) Landesamt f�r Umwelschutz Baden-W�rtemberg.
4) Rejets directs et indirects.
5) Teneur globale.
6) Teneur disponible pour les plantes
7) Teneur dans sols trait�s; les doses doivent
�tre r�duites pour des pH < 6; un d�passement de 10% au
maximum est tol�r�.
8) L'utilisation de boues d'�puration
est interdite sur les p�turages et cultures fourrag�res en
p�riode d'exploitation ainsi que dans les cultures fruiti�res
et horticoles pendant la p�riode v�g�tative.
9) Il est interdit d'�pandre des boues d'�puration
sur des sols satur�s et recouverts de neige, dans les marais, le
long de haies et aux abords de for�ts, sur les berges de
rivi�res et lacs, sur les prairies � liti�re et dans les zones
de protection des eaux souterraines; la quantit� de boues
d'�puration �pandue en 3 ans ne doit pas d�passer 7,5 t
(mati�re s�che).
10) Les intervalles entre les �pandages sont fonction
de la concentration de m�taux lourds et des quantit�s �pandues
compte tenu des deux derni�res analyses de compost.
11) Label de qualit� visant � promouvoir la
commercialisation moyennant surveillance par les services publics
et parapublics.
12) A la sortie des syst�mes de pompage et/ou de
traitement et de leurs installations annexes.
13) Apr�s un s�jour de 12 heures dans la
canalisation et au point de distribution au consommateur.
14) Class� dans la cat�gorie des substances pouvant
entra�ner un cancer chez l'homme, qui se sont av�r�es comme
�tant carcinog�nes au cours d'exp�riences sur l'animal ou dont
il y a lieu de penser qu'elles poss�dent un pouvoir carcinog�ne
significatif.
15) Les poussi�res a�rosol respirables de nickel et
ses compos�s en forme respirable sont d�sign�s sous Ni
VALEURS COMPARATIVES/DE REFERENCE
| Milieu/origine | Pays | Valeur | Source |
| Eau : | |||
| Eau potable | USA | <10 �g/l (moy.) | sel. BENNETT, 1981 |
| Eau potable(d�grad. Ni) | USA | 200 �g/l (max.) | sel. BENNETT, 1981 |
| Eaux superfic. div. (1962-73) | USA | 19 �g/l (moy.) | sel. BENNETT, 1981 |
| Eaux superfic. div.(1962-73) | Europe | 15 �g/l (moy.) | sel. BENNETT, 1981 |
| Eau de mer | 0,1-0,5 �g/l | sel. BENNETT, 1981 | |
| Sols: | |||
| Teneurs naturelles | 5-500 ppm | sel. EPA, 1985 | |
| Teneurs normales | 50 ppm | sel. EPA, 1985 | |
| Teneurs fr�quentes | D | 2-50 mg/kg | sel. LAU-BW1), 1989 |
| Contamination tol�rable | D | 50 mg/kg | sel. LAU-BW, 1989 |
| Contamination forte | D | <10.000 mg/kg | sel. LAU-BW, 1989 |
| Atmosph�re: | |||
| Immissions ds pouss. suspens.: | |||
| R�gion Rhin /Ruhr (1984) | D | 9-15 ng/m3 (variat. moyen.) | sel. SRU, 1988 |
| R�gion Rhin /Ruhr (1984) | D | 12 ng/m3 (moy.) | sel. SRU, 1988 |
| Zones rurales | D | 5 ng/m3 (moy. a) | sel. SRU, 1988 |
| Zones urbaines | D | 20-70 ng/m3 (moy. a) | sel. SRU, 1988 |
| Taux de s�dimentation: | |||
| Zones rurales | D | 5-30 �g/(m2�j) | sel. SRU, 1988 |
| Zones urbaines | D | 10-80 �g/(m2�j) | sel. SRU, 1988 |
| A proximit� du lieu d'�mission | D | 400-1200 �g/(m2�j) | sel. SRU, 1988 |
| V�g�taux : | |||
| Esp�ces div. (teneurs normales) | 0,1-3 mg/kg (mat. s�che) | sel. CES, 1985 | |
| Esp�ces div. (teneurs normales) | 0,05-5 mg/kg (mat. s�che) | sel. BENNETT, 1981 | |
| Aliments:2) | |||
| C�r�ales, l�gumes, fruits | USA | 0,02-2,7 mg/kg (mat. fra�che) | sel. BENNETT, 1981 |
| Viande | USA | 0,06-0,4 mg/kg (mat. fra�che) | sel. BENNETT, 1981 |
| Faune marine | USA | 0,02-20 mg/kg (mat. fra�che) | sel. BENNETT, 1981 |
| Hu�tres | 1,5 mg/kg (mat. fra�che) | sel. BENNETT, 1981 | |
| Saumon | 1,7 mg/kg (mat. fra�che) | sel. BENNETT, 1981 |
Remarques:
1) Landesamt f�r Umweltschutz Baden-W�rttemberg
2) La quantit� moyenne de Ni absorb�e par l'homme
est de 0,1-0,3 mg par jour environ; la contamination des produits
alimentaires peut �galement provenir de leur cuisson dans des
ustensiles de cuisine nickel�s.
EVALUATION ET REMARQUES
Le nickel est un oligo-�l�ment rencontr� en quantit�s assez importantes dans la nature. Les minerais de Ni existant � l'�tat naturel ne pr�sentent pas de dangers significatifs. En revanche, les produits de synth�se pr�sentent un potentiel de risque consid�rable. Ainsi, une accumulation de Ni dans l'environnement se produit par suite de l'�pandage de boues d'�puration et de compost. Les proc�d�s utilis�s pour l'extraction du nickel m�tallique, dont certains donnent naissance � des produits interm�diaires et r�siduels de tr�s forte toxicit� repr�sentent un potentiel de risques important. L'�ventail des effets du nickel dans diff�rents compartiments du milieu est esquiss� au travers des normes cit�es. En tout cas, une �valuation de mesures d'extraction, de traitement ou d'exploitation industrielle du nickel doit �tre accompagn�e d'une identification et d'une description plus approfondies des compos�s chimiques �manant de ces diverses op�rations. Seule une prise en compte de leurs propri�t�s sp�cifiques peut permettre d'�valuer avec plus de pr�cision les effets que ces substances peuvent avoir sur l'environnement.