Lanthane

Lanthane (La), élément chimique, un métal des terres rares du groupe 3 du tableau périodique, qui est le prototype de la série déléments lanthanides.

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118 Noms et symboles du Quiz du tableau périodique

Le tableau périodique est composé de 118 éléments. Connaissez-vous bien leurs symboles? Dans ce quiz, vous verrez les 118 symboles chimiques et vous devrez choisir le nom de lélément chimique que chacun représente.

Le lanthane est un métal blanc argenté ductile et malléable suffisamment souple pour être coupé au couteau. Cest le deuxième plus réactif des métaux des terres rares après leuropium. Le lanthane soxyde dans lair à température ambiante pour former La2O3. Il réagit lentement avec leau et se dissout rapidement dans les acides dilués, sauf lacide fluorhydrique (HF) en raison de la formation dune couche protectrice de fluorure (LaF3) à la surface du métal. Le métal est paramagnétique de 6 K (-267 ° C ou -449 ° F) à son point de fusion à 1191 K (918 ° C ou 1684 ° F) avec une susceptibilité magnétique presque indépendante de la température entre 4 et 300 K ( −269 et 27 ° C, ou −452 et 80 ° F). Le lanthane devient supraconducteur à une pression atmosphérique inférieure à 6,0 K (-267,2 ° C ou -448,9 ° F) dans la phase β cubique à faces centrées ou 5,1 K (-268,1 ° C ou -450,5 ° F) dans la double fermeture- phase α hexagonale tassée.

Lélément a été découvert sous le nom doxyde (lanthana) en 1839 par Carl Gustaf Mosander, qui la distingué de loxyde de cérium (ceria). Son nom est dérivé du grec lanthanein, qui signifie «être dissimulé», indiquant quil est difficile à isoler. Le lanthane se trouve dans les minéraux de terres rares monazite et bastnasite. Il est aussi abondant que le cobalt dans la croûte continentale supérieure de la Terre.

Deux isotopes sont présents dans la nature: le lanthane-139 stable (99,9119 pour cent) et le lanthane-138 radioactif à très longue durée de vie (0,0888 pour cent). Un total de 38 isotopes radioactifs du lanthane (à lexclusion des isomères nucléaires) ont été caractérisés, variant en masse de 117 à 155 et en demi-vie de 23,5 millisecondes (lanthane-117) à 1,02 × 1011 ans (lanthane-138). Lisotope lanthane-140 a été détecté comme produit de fission dans la neige après des explosions dessais nucléaires.

Le lanthane est concentré commercialement par cristallisation du nitrate dammonium et de lanthane. Échange dions et les méthodes dextraction par solvant sont utilisées lorsque la pureté est désiré. Le métal est préparé par électrolyse dhalogénures anhydres fondus ou par réduction métallothermique de ses halogénures par des métaux alcalins ou alcalino-terreux (par exemple, réduction du fluorure avec du calcium).

Loxyde de lanthane hautement purifié est un ingrédient de la fabrication de verres à faible dispersion et à haute réfraction pour les composants de lentilles. Le lanthane est souvent utilisé comme alliages de stockage dhydrogène à base de LaNi5 et comme batteries rechargeables nickel-hydrure métallique dans les automobiles hybrides. Le lanthane est ajouté aux alliages ferreux (pour récupérer loxygène, le soufre et dautres impuretés) et aux alliages non ferreux tels que les superalliages, les alliages de magnésium et les alliages daluminium. Les composés de lanthane sont utilisés comme hôtes pour les luminophores dans léclairage fluorescent et les détecteurs de rayons X et dans les catalyseurs de craquage du pétrole, lune de ses principales utilisations. Le métal misch (généralement 50% de cérium, 25% de lanthane, 18% de néodyme, 5% de praséodyme et 2% dautres terres rares) est principalement utilisé pour les silex plus légers et les ajouts dalliages. Lorsquil est combiné avec du fer et du silicium, le lanthane forme des composés intermétalliques cubiques de formule chimique générale La (Fe1-xSix) 13 qui présentent leffet magnétocalorique géant. Lorsque ces composés sont hydrogénés à environ 1,2 à 1,5 atomes dhydrogène par unité de formule, ils ont des températures de commande magnétique proches de la température ambiante et, par conséquent, sont utiles comme matériaux de réfrigération magnétique pour des applications à température proche de la température ambiante.

In composés, le lanthane ne présente quun seul état doxydation, +3. Le rayon ionique est le plus grand des ions de terre rare R3 + et, par conséquent, loxyde blanc La2O3 est loxyde de terre rare le plus alcalin.