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Néodyme

élément chimique de numéro atomique 60 et de symbole Nd

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.

Néodyme
Image illustrative de l’article Néodyme
Échantillon de néodyme.
Praséodyme ← Néodyme → Prométhium
—
  Structure cristalline hexagonale compacte double
 
60		 Nd
  
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
                                           
↑
Nd
↓
U
Tableau complet • Tableau étendu
Position dans le tableau périodique
Symbole Nd
Nom Néodyme
Numéro atomique 60
Groupe –
Période 6e période
Bloc Bloc f
Famille d'éléments Lanthanide
Configuration électronique [Xe] 4f4 6s2
Électrons par niveau d’énergie 2, 8, 18, 22, 8, 2
Propriétés atomiques de l'élément
Masse atomique 144,242 ± 0,003 u[1]
Rayon atomique (calc) 185 pm (206 pm)
Rayon de covalence 201 ± 6 pm[2]
État d’oxydation 3
Électronégativité (Pauling) 1,14
Oxyde Base
Énergies d’ionisation[3]
1re : 5,525 0 eV 2e : 10,72 eV
3e : 22,1 eV 4e : 40,4 eV
Isotopes les plus stables
Iso AN Période MD Ed PD
MeV
142Nd27,13 %stable avec 82 neutrons
143Nd12,18 %stable avec 83 neutrons
144Nd23,8 %2,29×1015 aα1.905140Ce
145Nd8,3 %stable avec 85 neutrons
146Nd17,19 %stable avec 86 neutrons
148Nd5,76 %stable avec 88 neutrons
150Nd5,64 %1,1×1019 aDouble β-3.367150Sm
Propriétés physiques du corps simple
État ordinaire solide
Masse volumique 7,008 g·cm-3 (25 °C)[1]
Système cristallin Hexagonal compact double
Couleur blanc argenté
Point de fusion 1 016 °C[1]
Point d’ébullition 3 074 °C[1]
Énergie de fusion 7,14 kJ·mol-1
Énergie de vaporisation 273 kJ·mol-1
Volume molaire 20,59×10-6 m3·mol-1
Pression de vapeur 535 mbar (2 870 °C)[4]
Vitesse du son 2 330 m·s-1 à 20 °C
Chaleur massique 190 J·kg-1·K-1
Conductivité électrique 1,57×106 S·m-1
Conductivité thermique 16,5 W·m-1·K-1
Divers
No CAS 7440-00-8
No ECHA 100.028.281
Précautions
Transport[4]
   3208   

   3208   
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
modifier 

Son nom vient des mots grecs νεός / neós, « nouveau », et δίδυμος / dídumos, « double, jumeau »[5],[6],[7]. En effet, les chimistes ont longtemps cru que le mélange d'oxyde de praséodyme-néodyme était un corps simple jusqu'à ce que Carl Auer von Welsbach les séparât en 1886[8].

Histoire

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Découvertes des terres rares.
Yttrium (1794)

Yttrium



Terbium (1843)



Erbium (1843)
Erbium

Erbium



Thulium (1879)



Holmium (1879)

Holmium



Dysprosium (1886)






Ytterbium (1878)

Ytterbium

Ytterbium



Lutécium (1907)




Scandium (1879)








Cérium (1803)

Cérium


Lanthane (1839)

Lanthane


Didyme (1839)
Didyme

Néodyme (1885)



Praséodyme (1885)



Samarium (1879)

Samarium

Samarium



Europium (1901)





Gadolinium (1880)







Prométhium (1947)


Diagrammes des découvertes des terres rares. Les dates entre parenthèses sont les dates d'annonces des découvertes[9]. Les branches représentent les séparations des éléments à partir d'un ancien (l'un des nouveaux éléments conservant le nom de l'ancien, sauf pour le didyme).

Le néodyme a été découvert à Vienne par Carl Auer von Welsbach, un chimiste autrichien en 1885[10],[11]. Il a séparé le néodyme, en même temps que le praséodyme, du didyme par cristallisation fractionnée du nitrate d'ammonium et de didyme puis analyses spectroscopiques. Il n'a cependant pas été isolé sous forme relativement pure avant 1925.

Utilisations

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Néodyme dans une ampoule.
 
Aimant au néodyme

Autres utilisations :

Notes et références

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  1. ↑ a b c et d (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press Inc, , 90e éd., 2804 p., Relié (ISBN 978-1-420-09084-0)
  2. ↑ (en) Beatriz Cordero, Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés, Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia Barragán et Santiago Alvarez, « Covalent radii revisited », Dalton Transactions,‎ , p. 2832 - 2838 (DOI 10.1039/b801115j)
  3. ↑ (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC, , 89e éd., p. 10-203
  4. ↑ a et b Entrée « Neodymium » 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), accès le 13 février 2010 (JavaScript nécessaire)
  5. ↑ (en) John Emsley, Nature's building blocks : an A–Z guide to the elements, Oxford University Press, , 268–270 p. (ISBN 0-19-850340-7, lire en ligne).
  6. ↑ (en) Mary Elvira Weeks, « The discovery of the elements. XVI. The rare earth elements », Journal of Chemical Education, vol. 9, no 10,‎ , p. 1751 (ISSN 0021-9584, DOI 10.1021/ed009p1751).
  7. ↑ (en) William M. Haynes, CRC Handbook of Chemistry and Physics, vol. 97, CRC Press/Taylor and Francis, , 2652 p. (ISBN 978-1-4987-5428-6 et 1-4987-5428-7), « The Elements », p. 742 (4-23).
  8. ↑ Krishnamurthy, N., & Gupta, C. K. (2004). Extractive Metallurgy of Rare Earths. CRC Press
  9. ↑ (en) Episodes from the History of the Rare Earth Elements, Springer Netherlands, coll. « Chemists and Chemistry », (ISBN 9789401066143 et 9789400902879, DOI 10.1007/978-94-009-0287-9), xxi.
  10. ↑ (de) Carl Auer v. Welsbach, « Die Zerlegung des Didyms in seine Elemente », Monatshefte für Chemie und verwandte Teile anderer Wissenschaften, vol. 6, no 1,‎ , p. 477–491 (ISSN 0343-7329, DOI 10.1007/BF01554643).
  11. ↑ (en) N. Krishnamurthy et C. K. Gupta, Extractive Metallurgy of Rare Earths, CRC Press, , 6 p. (ISBN 978-0-203-41302-9, lire en ligne).
  12. ↑ Lefebvre, T. and C. Raynal (2013). Les métamorphoses de Tho-Radia Paris-Vichy. Paris, Éd. Glyphe.
  13. ↑ Ils sont dix fois plus puissants que ceux fabriqués avec de la ferrite
  14. ↑ « La rareté de certains métaux peut-elle freiner le développement des énergies renouvelables ? », Décrypter l'énergie,‎ (lire en ligne, consulté le ).
  15. ↑ Arrêté du 2 octobre 2008 portant approbation du système d'inventaire et d'expédition des déchets après traitement des combustibles usés en provenance de l'étranger dans les INB de La Hague
  16. ↑ Magie Moderne Mayette, « Gobelets Duvivier 3.0 Luxe », (consulté le )

Voir aussi

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Liens externes

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