Tétraéthylplomb

Tétraéthylplomb
Général
Synonymes	Plomb tétraéthyle
N CAS	78-00-2
N EINECS	201-075-4
Apparence	liquide visqueux, incolore, d'odeur caractéristique.
Propriétés chimiques
Formule brute	C8H20Pb
Masse molaire	323,4 ± 0,1 g·mol
Propriétés physiques
T° fusion	-136,8 °C
T° ébullition	Se décompose au-dessous du point d'ébullition à 200 °C
Solubilité	dans l'eau : très faible
Masse volumique	1,7 g·cm
T° d’auto-inflammation	supérieure à 110 °C
Point d’éclair	93 °C (coupelle fermée)
Limites d’explosivité dans l’air	en volume % dans l'air : 1.8-?
Pression de vapeur saturante	à 20 °C : 0,027 kPa
Précautions
Directive 67/548/EEC

T+

N

NFPA 704
2 3 2 W
SIMDUT
D1A,
Écotoxicologie
LogP	4,15
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le tétraéthylplomb, ou plomb tétraéthyle, est un liquide incolore, huileux, d'odeur caractéristique de formule brute Pb(C₂H₅)₄ et très toxique.

Avec le plomb tétraméthyle (également très toxique), il constituait l'un des principaux composants des produits antidétonants pour carburants.

Ces dérivés du plomb avaient d'autres fonctions puisqu'ils protégeaient les soupapes en évitant la récession de leurs sièges et il permettait d’augmenter l’Indice d'octane du carburant (propriétés très proches de celles anti-détonantes).

Le plomb tétraéthyle est obtenu par la réaction du chlorure d'éthyle et du plomb (sous forme d'un alliage de sodium et de plomb).

4 NaPb+ 4 C₂H₅Cl → Pb(C₂H₅)₄ + 3 Pb + 4 NaCl

En raison de sa structure non-ionique et de la présence des quatre groupes éthyle il est très lipophile.

• Le fait que la plomb tétraéthyle se solubilise spontanément et très bien dans les hydrocarbures vient de la faiblesse des liaisons carbone-plomb. A température élevée il se décompose en formant du (CH₃CH₂)₃Pb et des radicaux éthyle. Cette propriété a été mise à profit pour accroître l'indice d'octane des carburants utilisés dans les moteurs à explosion. Ces radicaux éthyle réagissent avec les autres radicaux qui se forment spontanément pendant la phase de compression du mélange air-carburant et qui par réaction en chaîne initieraient la combustion avant qu'elle ne soit déclenchée par l'étincelle de la bougie. On évite ainsi les cliquetis du moteur, dysfonctionnements liés à un auto-allumage prématuré dans la chambre de combustion.
• Son caractère lipophile le rend très bioassimilable, via la chaine alimentaire, ou via la peau (passage transcutané). C'est pourquoi les carburants contenant du tétraéthylplomb (0,1 à 0,4 g·l d'essence) tendent à disparaître depuis les années 1980 et sont interdits à la vente par l’Union européenne depuis l'an 2000. C'est cependant un produit persistant (sa dégradation est très lente dans l'environnement, et en se dégradant il libère du plomb moléculaire très toxique pour l'Homme, les animaux et la plupart des plantes, et le plomb n'est ni biodégradable, ni dégradable.
• C'est une des sources de saturnisme). il fait partie des polluants métallo-organiques persistant.

C'est en 1921 que Thomas Midgley collaborateur de Charles Kittering au sein des laboratoires de recherches de la General Motors (É.-U.), découvre la propriété antidétonante du plomb tétraéthyle et du plomb tétraméthyle lors de leur adjonction à l'essence.

En dépit de nombreux accidents mortels liés à des intoxications au plomb pendant la phase d'industrialisation, Standard Oil (ESSO/EXXON) et General Motors créent la sociéte Ethyl Gasoline Corporation qui va fabriquer et commercialiser le plomb tétraéthyle. En effet, ce produit avait été breveté et la complexité de sa fabrication lui donnait une protection accrue contre la copie, ce qui permettait d'encaisser des marges conséquentes. En pratique il a été démontré ensuite qu'un produit inoffensif, mais non brevetable et très facile à fabriquer par n'importe qui muni d'un distillateur, comme l'ethanol, aurait pu assurer le meme role antidétonnant que le plomb tetraéthyle… mais produire de l'ethanol n'aurait rapporté que des marges réduites aux sociétés concernées…

En raison de la toxicité et de l'impact sur l'environnement du plomb libéré par la combustion des millions de tonnes de carburant plombé, l'EPA a entrepris en 1972 une action visant à interdire l'utilisation des plomb tétraéthyle et tétraméthyle.

L'EPA, vainqueur du procès que lui a intenté l'Etyl Gasoline Corporation, obtient l'abandon de l'essence plombée aux USA entre 1976 et 1986. La même opération de retrait ne sera effective qu'en Janvier 2001 au sein de la Communauté Européenne, bien que certains états membres aient choisi de bannir plus tôt l'utilisation de l'essence plombée sur leur territoire. En Afrique, de très nombreux pays continuent d'utiliser massivement l'essence plombée.