Minium

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Minium
Poudre de minium
Poudre de minium
Identification
Nom IUPAC plomb(II,IV) oxyde
Synonymes

Oxyde de plomb
Oxyde de plomb rouge
C.I. 77578
C.I. Pigment Red 105

No CAS 1314-41-6
No EINECS 215-235-6
Apparence cristaux ou poudre rouges[1].
Propriétés chimiques
Formule brute O4Pb3Pb3O4
Masse molaire[2] 685,6 ± 0,3 g/mol
O 9,33 %, Pb 90,67 %,
Propriétés physiques
fusion (décomposition) : 500 °C[1]
Solubilité dans l'eau : nulle[1],
le plus souvent dissous dans une solution de potasse caustique concentrée à haute température
Masse volumique 9,1 g·cm-3[1]
Précautions
Directive 67/548/EEC
Toxique
T
Dangereux pour l’environnement
N



SIMDUT[3]
D2A : Matière très toxique ayant d'autres effets toxiques
D2A,
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le minium est un tétroxyde de plomb de formule : Pb3O4. Il est hautement toxique.

Historique[modifier | modifier le code]

Le minium fait partie des pigments artificiels les plus anciens.

Un texte chinois du Ve siècle av. J.-C. indique que l'on fabrique un pigment rouge à partir du métal, et certains affirment que la production aurait commencé dans l'ancienne Mésopotamie, avant même le travail du métal (Petit, Roire et Valot 2005).

Selon Pline l'Ancien et Vitruve, on découvrit accidentellement le minium suite à l'incendie d'une villa. Pline explique également que le blanc de plomb était chauffé dans des plats et brassé jusqu'au changement de couleur. Ce pigment calciné a été utilisé pour imiter le cinabre et la sinopia.

À l'époque de Pline l'Ancien, le terme de minium a désigné en premier le cinabre (sulfure de mercure de formule HgS) puis le carbonate de plomb (céruse). D'où de fréquentes confusions entre céruse, minium, vermillon, cinabre. Au cours du Moyen Âge, la dénomination de minium doit se rapporter à la céruse. Le moine Théophile, à la fin du XIe siècle, décrit sa préparation à partir de la calcination de la céruse.

Avec l'élaboration d'autres pigments, le minium va perdre progressivement de son importance dans la peinture à partir de la Renaissance. En 1688, Claude Boutet ne cite que le massicot], le jaune de plomb, dans son Traité de peinture en miniature. Le minium, appelé aussi mine orange et rouge de Saturne, reste cependant utilisé jusque dans les années 1930 (Petit, Roire et Valot 2005).

Vers 1930, le minium disparaît comme pigment rouge orangé, mais, en dépit de sa grande toxicité, il sera utilisé comme peinture antirouille et parfois comme sous-couche protectrice du bois (jouant le double rôle de fongicide et d'insecticide). Le ponçage ou brûlage de ces bois et les incendies de bâtiments en contenant est source de saturnisme et de pollution par le plomb. Le minium n'est pas biodégradable.

Utilisation[modifier | modifier le code]

Le minium de plomb a été très utilisé comme peinture anti-rouille (orange), ici sur une rambarde de pont. Le décapage de ce type de peinture est sources de pollution de l'air ou de l'eau par le plomb.

Utilisation principale en tant que pigment dans la peinture murale, les manuscrits enluminés, la peinture à l'huile, la tempera, etc…[4]

Également utilisé pour la protection contre la corrosion des métaux (la Tour Eiffel a ainsi bénéficié d'un traitement de surface au minium de fer).

On retrouve aussi du minium dans la fabrication des plaques de cathode des batteries d'accumulateur.

Il est utilisé en pyrotechnie civile pour la production d'effets crépitants dans les feux d'artifice, mais alors aussi source de pollution.

Les doreurs l'ont utilisé dans certaines recette de composition de l'assiette utilisée pour la dorure sur bois… (sa toxicité protège aussi le bois d'attaques par les insectes et champignons).

Il a aussi servi a produire des onguents et remèdes traditionnels (très toxiques, susceptibles d'induire un saturnisme aigu), dont l'azarcon.

L'ouvrier chargé de la fonte du minium est appelé minionneur[réf. souhaitée].

Altération[modifier | modifier le code]

Ce pigment se dégrade sous l'effet du temps et de la lumière[5],[6],[7],[8] ; noircissement, blanchissement ou verdissement selon les pigments et les contextes, notamment sur les fresques ; par exemple l'hydrocérusite se décompose en présence de chaux, et Pb3O4 se transforme en plattnérite (b-PbO2) en milieu acide dilué. Après 25 ans de vieillissement naturel en peinture murale, le noircissement du minium se montre induit par formation de plattnérite « par un mécanisme possible de disproportionnation de Pb3O4 en milieu acide »[6], alors que le blanchiment correspond à une recristallisation du plomb divalent sous forme de cérusite (PbCO3) et d'anglésite (PbSO4) « causée par l'absorption de polluants gazeux (CO2, SO2) »[6]. L'activité microbienne peut aussi contribuer à des changements chimiques dans les composés du plomb présent dans certains pigments utilisés en peinture murale[9].

Le noircissement d’œuvre d'art dû à la présence de plomb, pourrait dans une certaine mesure être combattu par une technique de restauration par irradiation laser[10].

La tenue du minium serait meilleure avec l’huile et la tempera à l’œuf [réf. nécessaire].

Fabrication[modifier | modifier le code]

Autres oxydes de plomb[modifier | modifier le code]

réseau 3D du minium
maille élémentaire du minium

Litharge (monoxyde de plomb), oxyde rouge de plomb, rouge de plomb, etc.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • Gavarri, J. R., & Weigel, D. (1975). Oxydes de plomb. I. Structure cristalline du minium Pb< sub> 3 O< sub> 4, à température ambiante (293 K). Journal of Solid State Chemistry, 13(3), 252-257.
  • Jean Petit, Jacques Roire et Henri Valot, Encyclopédie de la peinture : formuler, fabriquer, appliquer, t. 3, Puteaux, EREC,‎ 2005, p. 89-91 « Minium »

Liens externes[modifier | modifier le code]

  • [1] Altération chromatiques des pigments au plomb dans les œuvres du patrimoine - Étude expérimentale des altérations observées sur les peintures murales, thèse de doctorat de l'université d'Aix-Marseille, 2005.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. a, b, c et d TETRAOXYDE DE PLOMB, fiche de sécurité du Programme International sur la Sécurité des Substances Chimiques, consultée le 9 mai 2009
  2. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  3. « Tétroxyde de plomb » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009
  4. Fitzhugh E.W (1986) Red lead and minium. In Artists' pigments ; A handbook of their history and characteristics (Vol. 1, pp. 109-139). National Gallery of Art.
  5. Aze S, Detalle V, Vallet JM & Pingaud N. (2008) L'altération des pigments au plomb: Étude du minium et de sa possible reconversion. L'Actualité chimique, (318), 9-15 (résumé).
  6. a, b et c Aze, S. (2005). Altérations chromatiques des pigments au plomb dans les œuvres du patrimoine - Étude expérimentale des altérations observée sur les peintures murales (Doctoral dissertation, Université de droit, d'économie et des sciences-Aix-Marseille III) (résumé].
  7. Higgitt, C., Spring, M., & Saunders, D. (2005). Pigment-medium interactions in oil paint films containing lead-based pigments. WAAC newsletter, 27(2), 12-16.
  8. Cotte, M., Checroun, E., Susini, J., & Walter, P. (2007). Micro-analytical study of interactions between oil and lead compounds in paintings. Applied Physics A, 89(4), 841-848 (résumé).
  9. Petushkova, J. P., & Lyalikova, N. N. (1986). Microbiological degradation of lead-containing pigments in mural paintings. Studies in Conservation, 31(2), 65-69 (résumé).
  10. Aze, S., Delaporte, P., Vallet, J. M., Detalle, V., & Grauby, O. (2008). Le noircissement du minium dans les œuvres peintes : vers une technique de restauration par irradiation laser. Techné, 147-149.