Les terres rares. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Les terres rares sont un groupe de métaux aux propriétés voisines comprenant le scandium 21Sc, l'yttrium 39Y, et les quinze lanthanides. Ces métaux rares sont, contrairement à ce que suggère leur appellation, assez répandus dans l'écorce terrestre, à l'égal des métaux usuels — l'abondance du cérium (60 ppm) est ainsi du même ordre que celle du cuivre, tandis que celle du thulium et du lutécium n'est que de 0,5 ppm. Sous forme élémentaire, les terres rares ont un aspect métallique et sont assez tendres, malléables et ductiles. Ces éléments sont aussi généralement chimiquement assez réactifs, surtout à températures élevées ou lorsqu'ils sont finement divisés. Leurs propriétés électromagnétiques proviennent de leur configuration électronique avec remplissage de la sous-couche 4f, à l'origine du phénomène appelé contraction lanthanidique.
Premières découvertes et appellation[modifier | modifier le code] Scandium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Le scandium est un élément chimique, de symbole Sc et de numéro atomique 21. C'est un métal de transition mou, d'aspect blanc argenté. On trouve du scandium dans quelques rares minéraux en provenance de Scandinavie. Il est classé avec l'yttrium et les lanthanides dans les terres rares. Caractéristiques notables[modifier | modifier le code] Scandium, sublimé dendritique et cube de 1 cm3 Le scandium est un élément métallique mou, rare, trivalent, très léger qui devient jaunâtre ou rose lorsqu'il est exposé à l'air. Applications[modifier | modifier le code] La production mondiale est faible, de l'ordre de quelques tonnes par an, et son prix élevé (10 000 $/kg). En ajoutant de l'iodure de scandium dans une lampe à halogénure métallique, on obtient une source de lumière spectralement comparable au soleil (température de couleur de 4 000 K - « blanc neutre ») qui est utilisé comme source lumineuse pour la vidéo de nuit ou en intérieur.
Yttrium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
L’yttrium est un élément chimique, de symbole Y et de numéro atomique 39. L'yttrium est un élément de transition d'apparence métallique, qui possède un comportement chimique proche de celui des lanthanides, et classé historiquement parmi les terres rares, avec le scandium et les lanthanides [7]. Dans la nature, il ne se rencontre jamais à l'état natif, mais le plus souvent combiné avec des lanthanides dans des minerais de terres-rares.
Son seul isotope stable est 89Y. Lutécium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Le lutécium (ou lutétium[5]) est un élément chimique du tableau périodique de symbole Lu et de numéro atomique 71. Le lutécium est une terre rare de la série des lanthanides. Son nom lui a été attribué par l'auteur de sa découverte en l'honneur de la ville de Paris, Lutèce pour les Gaulois. Historique[modifier | modifier le code] Le lutécium a d'abord été confondu avec l'ytterbium (en 1878 par Jean Charles Galissard de Marignac). Il s'est avéré en 1907 que l'ytterbium était en fait constitué par deux éléments. Occurrence naturelle[modifier | modifier le code] Lutécium, sublimé dendritiques et cube de 1 cm3. Lanthane. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Pour l’article homonyme, voir La. Le lanthane est un élément chimique, de symbole La et de numéro atomique 57. Le lanthane a donné son nom à la famille des lanthanides qui font partie des terres rares. Cérium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Pour le Cérium, voir l'article Centre d'études et de recherches internationales de l'Université de Montréal. Le cérium est un élément chimique, de symbole Ce et de numéro atomique 58. Il fait partie de la famille des lanthanides. Praséodyme. Néodyme. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Le néodyme est un élément chimique, de symbole Nd et de numéro atomique 60. C'est un métal gris argent du groupe des terres rares. Il fait partie de la famille des lanthanides. À température ambiante, il est ductile, malléable et s'oxyde rapidement à l'air. Son nom vient des mots grecs nêos et dîdymos signifiant respectivement « nouveau » et « jumeau ». Utilisations[modifier | modifier le code] Autres utilisations : Notes et références[modifier | modifier le code] Sur les autres projets Wikimedia : néodyme, sur le Wiktionnaire Portail de la chimie.
Prométhium. Samarium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Pour les articles homonymes, voir Sm. Europium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
L'europium est un élément chimique, de symbole Eu et de numéro atomique 63. Caractéristiques notables[modifier | modifier le code] Comme les autres terres rares (à l'exception du lanthane 57La), l'europium brûle dans l'air à environ 150 à 180 °C.Il est aussi dur que le plomb et assez ductile.Refroidi à -271,35°C et soumis à une pression de 80 GPa, l’europium devient supraconducteur[6]. Applications[modifier | modifier le code] Domaine nucléaire[modifier | modifier le code] Comme tous les isotopes des lanthanides pauvres en neutron, l'europium a une bonne capacité à absorber les neutrons. Gadolinium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Le gadolinium est un élément chimique, de symbole Gd et de numéro atomique 64. Caractéristiques notables[modifier | modifier le code] Gadolinium Le gadolinium est un métal faisant partie des terres rares. Il est gris argent, malléable et ductile à la température ambiante. Il cristallise sous forme hexagonale à température ambiante, mais possède une autre forme allotropique connue sous le nom de forme bêta, de structure cubique centrée au-dessus de 1508 K. Terbium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Le terbium est un élément chimique, de symbole Tb et de numéro atomique 65. Caractéristiques notables[modifier | modifier le code] Son nom dérive du village d'Ytterby, près de Stockholm en Suède où était extrait de la gadolinite (en).
Le terbium a été identifié en 1843 par Carl Gustaf Mosander dans la gadolinite en même temps que l'ytterbium et l'erbium. Toutefois son nom n'a été fixé qu'en 1877 après plusieurs confusions. On extrait aujourd'hui le terbium du sable de monazite (teneur d'environ 0,03 %) comme beaucoup d'autres lanthanides. Le terbium est une ressource non renouvelable. Utilisations[modifier | modifier le code] Écran à rayons X : Le meilleur composé disponible actuellement pour les écrans à rayons X est l'oxysulfure de gadolinium dopé au terbium (GdO2S:Tb3+).Émission lumineuse verte : Substance phosphorescente pour tubes cathodiques.
Notes et références[modifier | modifier le code] ↑ a, b, c et d (en) David R. Portail de la chimie. Dysprosium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Le dysprosium est un élément chimique, de symbole Dy et de numéro atomique 66. Son nom vient du grec δυσπρόσιτος / dusprósitos, « difficile à obtenir ». Holmium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. L’holmium est un élément chimique de symbole Ho et de numéro atomique 67. L'holmium est un métal du groupe des terres rares. Comme les autres lanthanides, il est malléable et ductile à température ambiante, s'oxyde lentement dans l'air sec mais rapidement dans l'air humide. Le nom dérive de Holmia, le nom latinisé pour Stockholm. L'holmium a été identifié en 1878 par Marc Delafontaine et Jacques Louis Soret par analyse spectrale de la terre d'yttrium obtenue à partir de la gadolinite. Caractéristiques[modifier | modifier le code] Il possède le moment magnétique le plus élevé de tous les éléments : 10,6 µB ce qui permet de l'utiliser pour concentrer les flux magnétiques.
Le magnéton de Bohr (µB) est une unité de référence, correspondant à 0,9273*10-23 J/T(=J/(Wb/m²)=A.m²). Parmi les éléments de terres rares c'est l'un des seuls à être vraiment rare... Erbium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. L'erbium désigne un élément chimique de symbole Er et de numéro atomique 68. L'erbium constitue un métal du groupe des terres rares. Comme la plupart des autres lanthanides, il est de couleur gris argent, malléable et ductile à température ambiante. Thulium. Ytterbium.