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Lanthane

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Données  v · d · m 
Baryum - Lanthane - Cérium
-
La
Ac
 
 
 
 
57
La
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               

Table complète - Table étendue

Général
Nom, Symbole, Numéro Lanthane, La, 57
Série chimique Lanthanides
Groupe, Période, Bloc 3, 6, f
Masse volumique 6146 kg/m3
Couleur blanc argenté
Propriétés atomiques
Masse atomique 138.9055 u
Rayon atomique (calc) 195 (ND) pm
Rayon de covalence 169 pm
Rayon de van der Waals n/a pm
Configuration électronique [Xe]5d16s2
Électrons par niveau d'énergie 2, 8,18,18, 9, 2
État(s) d'oxydation 3
Oxyde base forte
Structure cristalline hexagonal
Propriétés physiques
État ordinaire solide
Température de fusion 1193 K
Température de vaporisation 3730 K
Énergie de fusion 6,2 kJ/mol
Énergie de vaporisation 414 kJ/mol
Volume molaire 22,39 ×10-6 m3/mol
Pression de la vapeur 1,33×10-7 Pa à 1193 K
Vélocité du son 2475 m/s à 20 °C
Divers
Électronégativité (Pauling) 1,1
Chaleur massique 190 J/(kg·K)
Conductivité électrique 1,26 106 S/m
Conductivité thermique 13,5 W/(m·K)
1er potentiel d'ionisation 538,1 kJ/mol
2e potentiel d'ionisation 1067 kJ/mol
3e potentiel d'ionisation 1850,3 kJ/mol
4e potentiel d'ionisation 4819 kJ/mol
Isotopes les plus stables
iso AN période MD Ed MeV PD
137La {syn.} 60 000 ans ε 0,600 137Ba
138La 0,09% 1,05×1011 ans ε
β-
1,737
1,044
138Ba
138Ce
139La 99.91% stable avec 82 neutrons
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

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. Son nom dérive du mot grec « lanthanein », ce qui signifie « cacher » : le lanthane est resté longtemps caché dans l'oxyde de cérium.

À température ambiante le lanthane est un métal gris argent, malléable, ductile, assez mou pour être coupé au couteau. Il s'oxyde à l'air et dans l'eau.

Sommaire

[modifier] Historique

Le lanthane a été découvert dans la « terre » d'oxyde obtenue par Johan Gadolin et Anders Gustaf Ekeberg à partir de la gadolinite et de l'euxénite. Le lanthane sous forme d'oxyde a été isolé en 1839 par Carl Gustaf Mosander. En 1923, on a préparé pour la première fois du lanthane métallique raisonnablement pur.

On extrait le lanthane de la monazite ((Ce, La,Th, Nd,Y)PO4) et de la bastnaésite ((Ce, La,Th, Nd,Y)(CO3)F). Sa séparation d'avec les autres terres rares est délicate.

[modifier] Utilisations

  • Pierre à briquet : fabriquées à partir de mischmetall, un mélange de terres rares, contenant environ 55 % de cérium, 20 % de lanthane, 15 % de néodyme, 5 % de praséodyme, 1 % de samarium et d'yttrium
  • Stockage de l'hydrogène : l'alliage LaNi5 sous forme de mousse, en absorbe 400 fois son propre volume.
  • Catalyseur pour moteur à essence : Le LaPbMnO3 appliqué sur l'oxyde de lanthane est un bon catalyseur, plus économique que le platine et le palladium actuellement utilisé.
  • Verre optique : L'ajout de composés du lanthane, oxyde La2O3 ou carbonate La2(CO3)3, augmente l'indice de réfraction et diminue l'aberration chromatique
  • Autres utilisations. Comme d'autres terres rares il est utilisé pour des alliages magnétiques, dans des composés supraconducteurs, comme composant des phosphores des tubes cathodiques, comme « dopant » dans les cristaux pour lasers, comme composé fluorescent (phosphate de lanthane LaPO4) étudié pour les marquages anti-fraude.
  • Allié au tungstène, on l'utilise sous forme de baguettes cylindriques comme électrode émissive pour les torches de soudage TiG ou les torches de soudage plasma. L'alliage tungstène - oxyde de lanthane permet d'accroître l'intensité admissible, de faciliter l'amorçage de l'arc et de limiter au maximum la dégradation de l'électrode lors du soudage.

[modifier] Précautions

Ne pas respirer les poussières et vapeurs.

[modifier] Voir aussi

wikt:

Voir « lanthane » sur le Wiktionnaire.