- Lanthane
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Lanthane Baryum ← Lanthane → Cérium — 
57La ↑ La ↓ Ac Table complète • Table étendue Informations générales Nom, symbole, numéro Lanthane, La, 57 Série chimique Lanthanides Groupe, période, bloc 3, 6, f Masse volumique 6,145 g·cm-3 (25 °C)[1] Dureté 2,5 Couleur blanc argenté No CAS [2] No EINECS [3] Propriétés atomiques Masse atomique 138,90547 ± 0,00007 u[1] Rayon atomique (calc) 195 pm Rayon de covalence 2,07 ± 0,08 Å [4] Configuration électronique [Xe] 5d1 6s2 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 Point de fusion 920 °C [1] Point d’ébullition 3 464 °C [1] Énergie de fusion 6,2 kJ·mol-1 Énergie de vaporisation 414 kJ·mol-1 Volume molaire 22,39×10-6 m3·mol-1 Pression de vapeur 1,33×10-7 Pa à 1 193 K Vitesse du son 2 475 m·s-1 à 20 °C Divers Électronégativité (Pauling) 1,1 Chaleur massique 190 J·kg-1·K-1 Conductivité électrique 1,26×106 S·m-1 Conductivité thermique 13,5 W·m-1·K-1 Énergies d’ionisation[5] 1re : 5,5769 eV 2e : 11,059 eV 3e : 19,1773 eV 4e : 49,95 eV 5e : 61,6 eV Isotopes les plus stables iso AN Période MD Ed PD MeV 137La {syn.} 60 000 ans ε 0,600 137Ba 138La 0,09 % 1,05×1011 ans ε
β-1,737
1,044138Ba
138Ce139La 99,91 % stable avec 82 neutrons Précautions Directive 67/548/EEC[3] ,[6] État pulvérulent : 
FPhrases R : 11, Phrases S : 16, 33, 36/37/39, SGH[6] État pulvérulent : 
DangerUnités 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
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.
Utilisations
- Pierre à briquet : fabriquées à partir de mischmétal, 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.
- Le carbonate de Lanthane La2(CO3)3 ingéré sous forme de comprimés croquables est utilisé comme chélateur de phosphates afin de contrôler l'hyperphosphatémie chez les patients hémodialysés pour prévenir l'ostéodystrophie rénale (source: monographie Fosrenol, Shire).
Précautions
Ne pas respirer les poussières et vapeurs.
Notes et références
- (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press Inc, 2009, 90e éd., Relié, 2804 p. (ISBN 978-1-420-09084-0)
- Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)
- Entrée de « Lanthanum » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais) (JavaScript nécessaire)
- (en) Beatriz Cordero, Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés, Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia Barragán et Santiago Alvarez, « Covalent radii revisited », dans Dalton Transactions, 2008, p. 2832 - 2838 [lien DOI]
- (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC, 2009, 89e éd., p. 10-203
- SIGMA-ALDRICH
s1 s2 g f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11 f12 f13 f14 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 p1 p2 p3 p4 p5 p6 1 H He 2 Li Be B C N O F Ne 3 Na Mg Al Si P S Cl Ar 4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 6 Cs Ba La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 7 Fr Ra Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo 8 Uue Ubn * Ute Uqn Uqu Uqb Uqt Uqq Uqp Uqh Uqs Uqo Uqe Upn Upu Upb Upt Upq Upp Uph Ups Upo Upe Uhn Uhu Uhb Uht Uhq Uhp Uhh Uhs Uho ↓ g1 g2 g3 g4 g5 g6 g7 g8 g9 g10 g11 g12 g13 g14 g15 g16 g17 g18 * Ubu Ubb Ubt Ubq Ubp Ubh Ubs Ubo Ube Utn Utu Utb Utt Utq Utp Uth Uts Uto Métalloïdes Non-métaux Halogènes Gaz rares Métaux alcalins Métaux alcalino-terreux Métaux de transition Métaux pauvres Lanthanides Actinides Superactinides Éléments non classés Catégories :- Produit chimique facilement inflammable
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