Nick Connor

À propos de l’Antimoine

L’antimoine est un métalloïde gris brillant, on le trouve dans la nature principalement sous forme de stibine minérale sulfurée. Les composés d’antimoine sont connus depuis l’Antiquité et étaient réduits en poudre pour être utilisés comme médicaments et cosmétiques, souvent connus sous le nom arabe de khôl.

Résumé

Élément	Antimoine
Numéro atomique	51
Catégorie d’élément	Métalloïdes
Phase à STP	Solide
Densité	6,697 g/cm3
Résistance à la traction ultime	11 MPa
Limite d’élasticité	N / A
Module de Young	55 GPa
Échelle de Mohs	3.15
Dureté Brinell	300 MPa
Dureté Vickers	N / A
Point de fusion	631°C
Point d’ébullition	1950°C
Conductivité thermique	24W/mK
Coefficient de dilatation thermique	11 µm/mK
Chaleur spécifique	0,21 J/g·K
Température de fusion	19,87 kJ/mole
Chaleur de vaporisation	77,14 kJ/mole
Résistivité électrique [nanoohmmètre]	417
Susceptibilité magnétique	−99e-6cm^3/mol

Applications de l’Antimoine

Les plus grandes applications de l’antimoine métallique sont un alliage avec du plomb et de l’étain et les plaques d’antimoine de plomb dans les batteries au plomb-acide. Les alliages de plomb et d’étain avec de l’antimoine ont des propriétés améliorées pour les soudures, les balles et les paliers lisses. L’antimoine peut être utilisé dans les retardateurs de feu pour de nombreux produits commerciaux et domestiques. Le trichlorure d’antimoine est utilisé dans la fabrication de composés ignifuges ainsi que de peintures, d’émaux céramiques, de verre et de poterie. D’autres utilisations incluent les roulements à billes et le mélange avec des alliages avec des pourcentages allant de 1 à 20 augmentant considérablement la dureté et la résistance mécanique du plomb. La capacité de renforcer des alliages déjà solides est son utilisation la plus importante et la plus répandue.

Production et prix de l’Antimoine

Les prix des matières premières changent quotidiennement. Ils dépendent principalement de l’offre, de la demande et des prix de l’énergie. En 2019, les prix de l’Antimoine pur se situaient autour de 45 $/kg.

Le British Geological Survey (BGS) a rapporté qu’en 2005, la Chine était le premier producteur d’antimoine avec environ 84% de la part mondiale, suivie de loin par l’Afrique du Sud, la Bolivie et le Tadjikistan.

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques de l’Antimoine

Force de l’Antimoine

En mécanique des matériaux, la résistance d’un matériau est sa capacité à supporter une charge appliquée sans rupture ni déformation plastique. La résistance des matériaux considère essentiellement la relation entre les charges externes appliquées à un matériau et la déformation ou la modification des dimensions du matériau qui en résulte. Lors de la conception de structures et de machines, il est important de tenir compte de ces facteurs, afin que le matériau sélectionné ait une résistance suffisante pour résister aux charges ou forces appliquées et conserver sa forme d’origine. La résistance d’un matériau est sa capacité à supporter cette charge appliquée sans défaillance ni déformation plastique.

Pour la contrainte de traction, la capacité d’un matériau ou d’une structure à supporter des charges tendant à s’allonger est appelée résistance ultime à la traction (UTS). La limite d’élasticité ou la limite d’élasticité est la propriété du matériau définie comme la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement, tandis que la limite d’élasticité est le point où la déformation non linéaire (élastique + plastique) commence.

Voir aussi: Résistance des matériaux

Résistance à la traction ultime de l’Antimoine

La résistance à la traction ultime de l’antimoine est de 11 MPa.

Limite d’élasticité de l’Antimoine

La limite d’élasticité de l’antimoine  est N/A.

Module de Young de l’Antimoine

Le module de Young de l’antimoine est N/A.

Dureté de l’Antimoine

En science des matériaux, la dureté est la capacité à résister à  l’indentation de surface (déformation plastique localisée) et  aux rayures. Le test de dureté Brinell est l’un des tests de dureté par indentation, qui a été développé pour les tests de dureté. Dans les tests Brinell, un pénétrateur sphérique dur est forcé sous une charge spécifique dans la surface du métal à tester.

La dureté Brinell de l’antimoine est d’environ 300 MPa.

La méthode d’essai de dureté Vickers a été développée par Robert L. Smith et George E. Sandland chez Vickers Ltd comme alternative à la méthode Brinell pour mesurer la dureté des matériaux. La  méthode d’essai de dureté Vickers peut également être utilisée comme méthode d’essai de microdureté , qui est principalement utilisée pour les petites pièces, les sections minces ou les travaux en profondeur.

La dureté Vickers de l’antimoine est d’environ N/A.

La dureté à la rayure est la mesure de la résistance d’un échantillon à la déformation plastique permanente due au frottement d’un objet pointu. L’échelle la plus courante pour ce test qualitatif est l’échelle de Mohs, qui est utilisée en minéralogie. L’ échelle de Mohs de dureté minérale est basée sur la capacité d’un échantillon naturel de minéral à rayer visiblement un autre minéral.

L’antimoine a une dureté d’environ 3,15.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Antimoine – Structure cristalline

Une structure cristalline possible de l’ antimoine est la structure  rhomboédrique.

Dans les métaux et dans de nombreux autres solides, les atomes sont disposés en réseaux réguliers appelés cristaux. Un réseau cristallin est un motif répétitif de points mathématiques qui s’étend dans tout l’espace. Les forces de la liaison chimique provoquent cette répétition. C’est ce motif répété qui contrôle les propriétés telles que la résistance, la ductilité, la densité, la conductivité (propriété de conduire ou de transmettre la chaleur, l’électricité, etc.) et la forme. Il existe 14 types généraux de ces modèles connus sous le nom de réseaux de Bravais.

Voir aussi: Structure cristalline des matériaux

Structure cristalline de l’Antimoine

Force des éléments

Propriétés thermiques de l’Antimoine

Antimoine – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion de l’antimoine est de 631°C.

Le point d’ébullition de l’antimoine est de 1950°C.

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard.

Antimoine – Conductivité thermique

La conductivité thermique de l’ antimoine est de 24 W/(m·K).

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la conductivité thermique, k (ou λ), mesurée en W/mK. C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par conduction. Notez que la loi de Fourier s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gazeux), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

Coefficient de dilatation thermique de l’antimoine

Le coefficient de dilatation thermique linéaire de l’ antimoine est de 11 µm/(m·K)

La dilatation thermique est généralement la tendance de la matière à changer ses dimensions en réponse à un changement de température. Il est généralement exprimé sous la forme d’un changement fractionnaire de longueur ou de volume par unité de changement de température.

Antimoine – Chaleur spécifique, chaleur latente de fusion, chaleur latente de vaporisation

La chaleur spécifique de l’antimoine est de 0,21 J/g K.

La capacité calorifique est une propriété extensive de la matière, c’est-à-dire qu’elle est proportionnelle à la taille du système. La capacité thermique C a l’unité d’énergie par degré ou d’énergie par kelvin. Lors de l’expression du même phénomène en tant que propriété intensive, la capacité thermique est divisée par la quantité de substance, de masse ou de volume, ainsi la quantité est indépendante de la taille ou de l’étendue de l’échantillon.

La chaleur latente de fusion de l’antimoine est de 19,87 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation de l’antimoine est de 77,14 kJ/mol.

La chaleur latente est la quantité de chaleur ajoutée ou retirée d’une substance pour produire un changement de phase. Cette énergie décompose les forces attractives intermoléculaires, et doit également fournir l’énergie nécessaire pour dilater le gaz (le pΔV travail). Lorsque la chaleur latente est ajoutée, aucun changement de température ne se produit. L’enthalpie de vaporisation est fonction de la pression à laquelle cette transformation a lieu.

Antimoine – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

La propriété électrique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ électrique appliqué. L’une des principales caractéristiques des matériaux est leur capacité (ou leur incapacité) à conduire le courant électrique. En effet, les matériaux sont classés selon cette propriété, c’est-à-dire qu’ils sont divisés en conducteurs, semi-conducteurs et non-conducteurs.

Voir aussi: Propriétés électriques

La propriété magnétique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ magnétique appliqué. Les propriétés magnétiques macroscopiques d’un matériau sont une conséquence des interactions entre un champ magnétique extérieur et les moments dipolaires magnétiques des atomes qui le constituent. Différents matériaux réagissent différemment à l’application du champ magnétique.

Voir aussi: Propriétés magnétiques

Résistivité électrique de l’Antimoine

La résistivité électrique de l’antimoine est de 417 nΩ⋅m.

La conductivité électrique et son inverse, la résistivité électrique, est une propriété fondamentale d’un matériau qui quantifie la manière dont l’antimoine conduit le flux de courant électrique. La conductivité électrique ou conductance spécifique est l’inverse de la résistivité électrique.

Susceptibilité magnétique de l’Antimoine

La susceptibilité magnétique de l’antimoine est de −99e-6 cm^3/mol.

En électromagnétisme, la susceptibilité magnétique est la mesure de l’aimantation d’une substance. La susceptibilité magnétique est un facteur de proportionnalité sans dimension qui indique le degré d’aimantation de l’antimoine en réponse à un champ magnétique appliqué.

À propos de l’Iode

L’iode est le plus lourd des halogènes stables, il existe sous la forme d’un solide métallique brillant, violet-noir dans des conditions standard qui se sublime facilement pour former un gaz violet. L’iode est le moins abondant des halogènes stables, étant le soixante et unième élément le plus abondant. Elle est encore moins abondante que les terres dites rares. C’est le nutriment minéral essentiel le plus lourd.

Résumé

Élément	Iode
Numéro atomique	53
Catégorie d’élément	Halogène
Phase à STP	Solide
Densité	4,94 g/cm3
Résistance à la traction ultime	N / A
Limite d’élasticité	N / A
Module de Young	N / A
Échelle de Mohs	N / A
Dureté Brinell	N / A
Dureté Vickers	N / A
Point de fusion	113,5°C
Point d’ébullition	184°C
Conductivité thermique	0,449 W/mK
Coefficient de dilatation thermique	–µm/mK
Chaleur spécifique	0,214 J/g·K
Température de fusion	7 824 kJ/mol
Chaleur de vaporisation	20 752 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre]	1E16
Susceptibilité magnétique	−88e-6cm^3/mol

Applications de l’Iode

En plus des produits nutritionnels, l’iode et les dérivés d’iode sont utilisés dans un large éventail d’applications médicales, agricoles et industrielles. Environ la moitié de tout l’iode produit entre dans divers composés organoiodés, 15% restants restent sous forme d’élément pur, 15% supplémentaires sont utilisés pour former de l’iodure de potassium et 15% supplémentaires pour d’autres composés iodés inorganiques. L’application principale est la production de produits de contraste pour rayons X (22 %). Le numéro atomique et la densité élevés de l’iode le rendent parfaitement adapté à cette application, car sa présence dans le corps peut aider à augmenter le contraste entre les tissus, les organes et les vaisseaux sanguins avec des densités de rayons X similaires. Il est utilisé comme antiseptique pour les plaies externes. Une autre application à l’origine de la demande d’iode est le film polarisant dans les écrans à cristaux liquides (LCD)

 

 

Production et prix de l’Iode

Les prix des matières premières changent quotidiennement. Ils dépendent principalement de l’offre, de la demande et des prix de l’énergie. En 2019, les prix de l’iode pur se situaient autour de 83 $/kg.

L’iode est produit commercialement à partir de saumures contenant de l’iode. Des saumures naturelles, ou des saumures extraites de puits de pétrole contenant jusqu’à 150 mg par litre (0,02 once par gallon) d’iode, se trouvent à Java, en Californie et dans le nord de l’Italie; les principaux producteurs mondiaux sont le Chili, le Japon, la Chine, la Russie et l’Azerbaïdjan.

Source : www.luciteria.com

Mechanical Properties of Iode

Strength of Iode

En mécanique des matériaux, la résistance d’un matériau est sa capacité à supporter une charge appliquée sans rupture ni déformation plastique. La résistance des matériaux considère essentiellement la relation entre les charges externes appliquées à un matériau et la déformation ou la modification des dimensions du matériau qui en résulte. Lors de la conception de structures et de machines, il est important de tenir compte de ces facteurs, afin que le matériau sélectionné ait une résistance suffisante pour résister aux charges ou forces appliquées et conserver sa forme d’origine. La résistance d’un matériau est sa capacité à supporter cette charge appliquée sans défaillance ni déformation plastique.

Pour la contrainte de traction, la capacité d’un matériau ou d’une structure à supporter des charges tendant à s’allonger est appelée résistance ultime à la traction (UTS). La limite d’élasticité ou la limite d’élasticité est la propriété du matériau définie comme la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement, tandis que la limite d’élasticité est le point où la déformation non linéaire (élastique + plastique) commence.

Voir aussi: Résistance des matériaux

Résistance à la traction ultime de l’Iode

La résistance à la traction ultime de l’iode est N/A.

Limite d’élasticité de l’Iode

La limite d’élasticité de l’iode  est N/A.

Module de Young de l’Iode

Le module de Young de l’iode est N/A.

Dureté de l’Iode

En science des matériaux, la dureté est la capacité à résister à  l’indentation de surface (déformation plastique localisée) et  aux rayures. Le test de dureté Brinell est l’un des tests de dureté par indentation, qui a été développé pour les tests de dureté. Dans les tests Brinell, un pénétrateur sphérique dur est forcé sous une charge spécifique dans la surface du métal à tester.

La dureté Brinell de l’iode est d’environ N/A.

La méthode d’essai de dureté Vickers a été développée par Robert L. Smith et George E. Sandland chez Vickers Ltd comme alternative à la méthode Brinell pour mesurer la dureté des matériaux. La méthode d’essai de dureté Vickers peut également être utilisée comme méthode d’essai de microdureté, qui est principalement utilisée pour les petites pièces, les sections minces ou les travaux en profondeur.

La dureté Vickers de l’iode est d’environ N/A.

La dureté à la rayure est la mesure de la résistance d’un échantillon à la déformation plastique permanente due au frottement d’un objet pointu. L’échelle la plus courante pour ce test qualitatif est l’échelle de Mohs, qui est utilisée en minéralogie. L’échelle de Mohs de dureté minérale est basée sur la capacité d’un échantillon naturel de minéral à rayer visiblement un autre minéral.

L’iode a une dureté d’environ N/A.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Iode – Structure cristalline

Une structure cristalline possible de l’ iode est la structure  orthorhombique.

Dans les métaux et dans de nombreux autres solides, les atomes sont disposés en réseaux réguliers appelés cristaux. Un réseau cristallin est un motif répétitif de points mathématiques qui s’étend dans tout l’espace. Les forces de la liaison chimique provoquent cette répétition. C’est ce motif répété qui contrôle les propriétés telles que la résistance, la ductilité, la densité, la conductivité (propriété de conduire ou de transmettre la chaleur, l’électricité, etc.) et la forme. Il existe 14 types généraux de ces modèles connus sous le nom de réseaux de Bravais.

Voir aussi: Structure cristalline des matériaux

Structure cristalline de l’Iode

Propriétés thermiques de l’Iode

Iode – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion de l’iode est de 113,5°C.

Le point d’ébullition de l’iode est de 184°C.

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard.

Iode – Conductivité thermique

La conductivité thermique de l’ iode est de 0,449 W/(m·K).

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la conductivité thermique, k (ou λ), mesurée en W/mK. C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par conduction. Notez que la loi de Fourier s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gazeux), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

Coefficient de dilatation thermique de l’Iode

Le coefficient de dilatation thermique linéaire de l’ iode est — µm/(m·K)

La dilatation thermique est généralement la tendance de la matière à changer ses dimensions en réponse à un changement de température. Il est généralement exprimé sous la forme d’un changement fractionnaire de longueur ou de volume par unité de changement de température.

Iode – Chaleur spécifique, chaleur latente de fusion, chaleur latente de vaporisation

La chaleur spécifique de l’iode est de 0,214 J/g K.

La capacité calorifique est une propriété extensive de la matière, c’est-à-dire qu’elle est proportionnelle à la taille du système. La capacité thermique C a l’unité d’énergie par degré ou d’énergie par kelvin. Lors de l’expression du même phénomène en tant que propriété intensive, la capacité thermique est divisée par la quantité de substance, de masse ou de volume, ainsi la quantité est indépendante de la taille ou de l’étendue de l’échantillon.

La chaleur latente de fusion de l’iode est de 7,824 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation de l’iode est de 20,752 kJ/mol.

La chaleur latente est la quantité de chaleur ajoutée ou retirée d’une substance pour produire un changement de phase. Cette énergie décompose les forces attractives intermoléculaires, et doit également fournir l’énergie nécessaire pour dilater le gaz (le pΔV travail). Lorsque la chaleur latente est ajoutée, aucun changement de température ne se produit. L’enthalpie de vaporisation est fonction de la pression à laquelle cette transformation a lieu.

Iode – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

La propriété électrique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ électrique appliqué. L’une des principales caractéristiques des matériaux est leur capacité (ou leur incapacité) à conduire le courant électrique. En effet, les matériaux sont classés selon cette propriété, c’est-à-dire qu’ils sont divisés en conducteurs, semi-conducteurs et non-conducteurs.

Voir aussi :  Propriétés électriques

La propriété magnétique  fait référence à la réponse d’un matériau à un  champ magnétique appliqué . Les propriétés magnétiques macroscopiques d’un matériau sont une conséquence des interactions entre un  champ magnétique extérieur  et les  moments dipolaires magnétiques des atomes  qui le constituent  . Différents  matériaux réagissent  différemment  à l’application du champ magnétique .

Voir aussi :  Propriétés magnétiques

Résistivité électrique de l’Iode

La résistivité électrique de l’iode est de 1E16 nΩ⋅m.

La conductivité électrique  et son inverse, la résistivité électrique, est une propriété fondamentale d’un matériau qui quantifie la manière dont l’iode conduit le flux de courant électrique. La conductivité électrique ou conductance spécifique est l’inverse de la résistivité électrique.

Susceptibilité magnétique de l’Iode

La susceptibilité magnétique de l’iode est de −88e-6 cm^3/mol.

En électromagnétisme, la susceptibilité magnétique est la mesure de l’aimantation d’une substance. La susceptibilité magnétique est un facteur de proportionnalité sans dimension qui indique le degré d’aimantation de l’iode en réponse à un champ magnétique appliqué.

À propos du xénon

Le xénon est un gaz noble incolore, dense et inodore présent dans l’atmosphère terrestre à l’état de traces.[10] Bien que généralement non réactif, le xénon peut subir quelques réactions chimiques. Le xénon a été découvert pour la première fois en 1898 par le chimiste écossais William Ramsay et le chimiste anglais Morris Travers. Le nom xénon de ce gaz vient du mot grec ξένον [xénon], forme neutre singulière de ξένος [xenos], signifiant « étranger(er) », « étranger(r) » ou « invité ». Dans l’industrie nucléaire, en particulier le xénon artificiel 135 a un impact énorme sur le fonctionnement d’un réacteur nucléaire. Pour les physiciens et les opérateurs de réacteurs, il est important de comprendre les mécanismes qui produisent et éliminent le xénon du réacteur pour prédire comment le réacteur réagira suite à des changements de niveau de puissance.

— Susceptibilité magnétique −44e-6cm^3/mol

Applications du xénon

Le xénon est utile dans les applications suivantes. Le flash de lumière blanche produit par le xénon le rend approprié pour une utilisation dans les lumières stroboscopiques et pour alimenter les lasers à rubis. Le xénon est utilisé dans les dispositifs émettant de la lumière appelés lampes flash au xénon, utilisés dans les flashs photographiques et les lampes stroboscopiques.

 

 

Production et prix du xénon

Les prix des matières premières changent quotidiennement. Ils dépendent principalement de l’offre, de la demande et des prix de l’énergie. En 2019, les prix du Xénon pur se situaient autour de 1200 $/kg.

Le xénon peut être extrait en soumettant l’air liquéfié à une distillation fractionnée et en éliminant le dioxyde de carbone, l’azote, la vapeur d’eau et l’oxygène des résidus résultants de l’air liquéfié. À l’heure actuelle, le xénon et le krypton sont produits comme sous-produits dans des stations géantes de séparation de l’air dans les usines métallurgiques.

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du xénon

Force du Xénon

En mécanique des matériaux, la résistance d’un matériau est sa capacité à supporter une charge appliquée sans rupture ni déformation plastique. La résistance des matériaux considère essentiellement la relation entre les charges externes appliquées à un matériau et la déformation ou la modification des dimensions du matériau qui en résulte. Lors de la conception de structures et de machines, il est important de tenir compte de ces facteurs, afin que le matériau sélectionné ait une résistance suffisante pour résister aux charges ou forces appliquées et conserver sa forme d’origine. La résistance d’un matériau est sa capacité à supporter cette charge appliquée sans défaillance ni déformation plastique.

Pour la contrainte de traction, la capacité d’un matériau ou d’une structure à supporter des charges tendant à s’allonger est appelée résistance ultime à la traction (UTS). La limite d’élasticité ou la limite d’élasticité est la propriété du matériau définie comme la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement, tandis que la limite d’élasticité est le point où la déformation non linéaire (élastique + plastique) commence.

Voir aussi: Résistance des matériaux

Résistance à la traction ultime du Xénon

La résistance à la traction ultime du xénon est N/A.

Limite d’élasticité du Xénon

La limite d’élasticité du Xénon  est N/A.

Module de Young du Xénon

Le module de Young du xénon est N/A.

Dureté du Xénon

En science des matériaux, la dureté est la capacité à résister à  l’indentation de surface (déformation plastique localisée) et  aux rayures. Le test de dureté Brinell est l’un des tests de dureté par indentation, qui a été développé pour les tests de dureté. Dans les tests Brinell, un pénétrateur sphérique dur  est forcé sous une charge spécifique dans la surface du métal à tester.

La dureté Brinell du xénon est d’environ N/A.

La méthode d’essai de dureté Vickers a été développée par Robert L. Smith et George E. Sandland chez Vickers Ltd comme alternative à la méthode Brinell pour mesurer la dureté des matériaux. La méthode d’essai de dureté Vickers peut également être utilisée comme méthode d’essai de microdureté, qui est principalement utilisée pour les petites pièces, les sections minces ou les travaux en profondeur.

La dureté Vickers du xénon est d’environ N/A.

La dureté à la rayure est la mesure de la résistance d’un échantillon à la déformation plastique permanente due au frottement d’un objet pointu. L’échelle la plus courante pour ce test qualitatif est l’échelle de Mohs, qui est utilisée en minéralogie. L’ échelle de Mohs de dureté minérale est basée sur la capacité d’un échantillon naturel de minéral à rayer visiblement un autre minéral.

Le xénon a une dureté d’environ N/A.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Xénon – Structure cristalline

Une structure cristalline possible du xénon est la structure cubique à faces centrées.

Dans les métaux et dans de nombreux autres solides, les atomes sont disposés en réseaux réguliers appelés cristaux. Un réseau cristallin est un motif répétitif de points mathématiques qui s’étend dans tout l’espace. Les forces de la liaison chimique provoquent cette répétition. C’est ce motif répété qui contrôle les propriétés telles que la résistance, la ductilité, la densité, la conductivité (propriété de conduire ou de transmettre la chaleur, l’électricité, etc.) et la forme. Il existe 14 types généraux de ces modèles connus sous le nom de réseaux de Bravais.

Voir aussi: Structure cristalline des matériaux

Structure cristalline du Xénon

Propriétés thermiques du Xénon

Xénon – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du Xénon est de -111,8°C.

Le point d’ébullition du Xénon est de -107,1°C.

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard.

Xénon – Conductivité thermique

La conductivité thermique du  xénon est  de 0,00565  W/(m·K).

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la conductivité thermique, k (ou λ), mesurée en W/mK. C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par conduction. Notez que la loi de Fourier  s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gazeux), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

Coefficient de dilatation thermique du Xénon

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du xénon est  —  µm/(m·K)

La dilatation thermique est généralement la tendance de la matière à changer ses dimensions en réponse à un changement de température. Il est généralement exprimé sous la forme d’un changement fractionnaire de longueur ou de volume par unité de changement de température.

Xénon – Chaleur spécifique, chaleur latente de fusion, chaleur latente de vaporisation

La chaleur spécifique du xénon est de 0,158 J/g K.

La capacité calorifique est une propriété extensive de la matière, c’est-à-dire qu’elle est proportionnelle à la taille du système. La capacité thermique C a l’unité d’énergie par degré ou d’énergie par kelvin. Lors de l’expression du même phénomène en tant que propriété intensive, la capacité thermique est divisée par la quantité de substance, de masse ou de volume, ainsi la quantité est indépendante de la taille ou de l’étendue de l’échantillon.

La chaleur latente de fusion du xénon est de 2,297 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du xénon est de 12,636 kJ/mol.

La chaleur latente est la quantité de chaleur ajoutée ou retirée d’une substance pour produire un changement de phase. Cette énergie décompose les forces attractives intermoléculaires, et doit également fournir l’énergie nécessaire pour dilater le gaz (le pΔV travail). Lorsque la chaleur latente est ajoutée, aucun changement de température ne se produit. L’enthalpie de vaporisation est fonction de la pression à laquelle cette transformation a lieu.

Xénon – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

La propriété électrique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ électrique appliqué. L’une des principales caractéristiques des matériaux est leur capacité (ou leur incapacité) à conduire le courant électrique. En effet, les matériaux sont classés selon cette propriété, c’est-à-dire qu’ils sont divisés en conducteurs, semi-conducteurs et non-conducteurs.

Voir aussi: Propriétés électriques

La propriété magnétique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ magnétique appliqué. Les propriétés magnétiques macroscopiques d’un matériau sont une conséquence des interactions entre un champ magnétique extérieur et les moments dipolaires magnétiques des atomes qui le constituent. Différents matériaux réagissent différemment à l’application du champ magnétique.

Voir aussi: Propriétés magnétiques

Résistivité électrique du Xénon

La résistivité électrique du xénon est — nΩ⋅m.

La conductivité électrique et son inverse, la résistivité électrique, est une propriété fondamentale d’un matériau qui quantifie la manière dont le xénon conduit le flux de courant électrique. La conductivité électrique ou conductance spécifique est l’inverse de la résistivité électrique.

Susceptibilité magnétique du Xénon

La susceptibilité magnétique du xénon est  de −44e-6 cm^3/mol.

En électromagnétisme, la susceptibilité magnétique est la mesure de l’aimantation d’une substance. La susceptibilité magnétique est un facteur de proportionnalité sans dimension qui indique le degré d’aimantation du xénon en réponse à un champ magnétique appliqué.

À propos du Césium

Le césium est un métal alcalin doux et argenté avec un point de fusion de 28,5 ° C, ce qui en fait l’un des cinq seuls métaux élémentaires liquides à ou près de la température ambiante. Le césium a des propriétés physiques et chimiques similaires à celles du rubidium et du potassium.

Résumé

Élément	Césium
Numéro atomique	55
Catégorie d’élément	Métal alcalin
Phase à STP	Solide
Densité	1.879g/cm3
Résistance à la traction ultime	N / A
Limite d’élasticité	N / A
Module de Young	1,7 GPa
Échelle de Mohs	0,2
Dureté Brinell	0,14 MPa
Dureté Vickers	N / A
Point de fusion	28,4°C
Point d’ébullition	669°C
Conductivité thermique	36W/mK
Coefficient de dilatation thermique	97 µm/mK
Chaleur spécifique	0,24 J/g·K
Température de fusion	2 092 kJ/mol
Chaleur de vaporisation	67,74 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre]	205
Susceptibilité magnétique	N / A

Applications du Césium

La plus grande utilisation actuelle de césium non radioactif est dans les fluides de forage au formiate de césium pour l’industrie pétrolière extractive. Ils sont également utilisés pour fabriquer du verre optique spécial, comme promoteur de catalyseur, dans des tubes à vide et dans des équipements de surveillance des rayonnements. L’une de ses utilisations les plus importantes est dans «l’horloge au césium» (horloge atomique). Ces horloges sont une partie essentielle des réseaux Internet et de téléphonie mobile, ainsi que des satellites du système de positionnement global (GPS). Le césium-137 est un radio-isotope couramment utilisé comme émetteur gamma dans les applications industrielles.

 

 

Production et prix du Césium

Les prix des matières premières changent quotidiennement. Ils dépendent principalement de l’offre, de la demande et des prix de l’énergie. En 2019, les prix du Césium pur se situaient autour de 11000 $/kg.

Le césium est extrait principalement de la pollucite, tandis que les radio-isotopes, en particulier le césium-137, un produit de fission, sont extraits des déchets produits par les réacteurs nucléaires. L’extraction et le raffinage du minerai de pollucite sont un processus sélectif et sont menés à plus petite échelle que pour la plupart des autres métaux. Le minerai est concassé, trié à la main, mais généralement pas concentré, puis broyé. Le césium est ensuite extrait de la pollucite principalement par trois méthodes : digestion acide, décomposition alcaline et réduction directe.

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Césium

Force du Césium

En mécanique des matériaux, la résistance d’un matériau est sa capacité à supporter une charge appliquée sans rupture ni déformation plastique. La résistance des matériaux considère essentiellement la relation entre les charges externes appliquées à un matériau et la déformation ou la modification des dimensions du matériau qui en résulte. Lors de la conception de structures et de machines, il est important de tenir compte de ces facteurs, afin que le matériau sélectionné ait une résistance suffisante pour résister aux charges ou forces appliquées et conserver sa forme d’origine. La résistance d’un matériau est sa capacité à supporter cette charge appliquée sans défaillance ni déformation plastique.

Pour la contrainte de traction, la capacité d’un matériau ou d’une structure à supporter des charges tendant à s’allonger est appelée résistance ultime à la traction (UTS). La limite d’élasticité ou la limite d’élasticité est la propriété du matériau définie comme la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement, tandis que la limite d’élasticité est le point où la déformation non linéaire (élastique + plastique) commence.

Voir aussi: Résistance des matériaux

Résistance ultime à la traction du Césium

La résistance à la traction ultime du césium est N/A.

Limite d’élasticité du Césium

La limite d’élasticité du césium  est N/A.

Module de Young du Césium

Le module de Young du césium est N/A.

Dureté du Césium

En science des matériaux, la dureté est la capacité à résister à l’indentation de surface (déformation plastique localisée) et  aux rayures. Le test de dureté Brinell est l’un des tests de dureté par indentation, qui a été développé pour les tests de dureté. Dans les tests Brinell, un pénétrateur sphérique dur  est forcé sous une charge spécifique dans la surface du métal à tester.

La dureté Brinell du césium est d’environ 0,14 MPa.

La méthode d’essai de dureté Vickers a été développée par Robert L. Smith et George E. Sandland chez Vickers Ltd comme alternative à la méthode Brinell pour mesurer la dureté des matériaux. La méthode d’essai de dureté Vickers peut également être utilisée comme méthode d’essai de microdureté, qui est principalement utilisée pour les petites pièces, les sections minces ou les travaux en profondeur.

La dureté Vickers du césium est d’environ N/A.

La dureté à la rayure est la mesure de la résistance d’un échantillon à la déformation plastique permanente due au frottement d’un objet pointu. L’échelle la plus courante pour ce test qualitatif est l’échelle de Mohs, qui est utilisée en minéralogie. L’ échelle de Mohs de dureté minérale est basée sur la capacité d’un échantillon naturel de minéral à rayer visiblement un autre minéral.

Le césium a une dureté d’environ 0,2.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Césium – Structure cristalline

Une structure cristalline possible du césium est la structure cubique centrée sur le corps.

Dans les métaux et dans de nombreux autres solides, les atomes sont disposés en réseaux réguliers appelés cristaux. Un réseau cristallin est un motif répétitif de points mathématiques qui s’étend dans tout l’espace. Les forces de la liaison chimique provoquent cette répétition. C’est ce motif répété qui contrôle les propriétés telles que la résistance, la ductilité, la densité, la conductivité (propriété de conduire ou de transmettre la chaleur, l’électricité, etc.) et la forme. Il existe 14 types généraux de ces modèles connus sous le nom de réseaux de Bravais.

Voir aussi : Structure cristalline des matériaux

Structure cristalline du Césium

Propriétés thermiques du Césium

Césium – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du césium est de 28,4°C.

Le point d’ébullition du césium est de 669°C.

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard.

Césium – Conductivité thermique

La conductivité thermique du césium est de 36 W/(m·K).

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la conductivité thermique, k (ou λ), mesurée en W/mK. C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par conduction. Notez que la loi de Fourier s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gazeux), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

Coefficient de dilatation thermique du Césium

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du césium est de 97 µm/(m·K)

La dilatation thermique est généralement la tendance de la matière à changer ses dimensions en réponse à un changement de température. Il est généralement exprimé sous la forme d’un changement fractionnaire de longueur ou de volume par unité de changement de température.

Césium – Chaleur spécifique, chaleur latente de fusion, chaleur latente de vaporisation

La chaleur spécifique du césium est de 0,24 J/g K.

La capacité calorifique  est une propriété extensive de la matière, c’est-à-dire qu’elle est proportionnelle à la taille du système. La capacité thermique C a l’unité d’énergie par degré ou d’énergie par kelvin. Lors de l’expression du même phénomène en tant que propriété intensive, la capacité thermique est divisée par la quantité de substance, de masse ou de volume, ainsi la quantité est indépendante de la taille ou de l’étendue de l’échantillon.

La chaleur latente de fusion du césium est de 2,092 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du césium est de 67,74 kJ/mol.

La chaleur latente est la quantité de chaleur ajoutée ou retirée d’une substance pour produire un changement de phase. Cette énergie décompose les forces attractives intermoléculaires, et doit également fournir l’énergie nécessaire pour dilater le gaz (le pΔV travail). Lorsque la chaleur latente est ajoutée, aucun changement de température ne se produit. L’enthalpie de vaporisation est fonction de la pression à laquelle cette transformation a lieu.

Césium – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

La propriété électrique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ électrique appliqué. L’une des principales caractéristiques des matériaux est leur capacité (ou leur incapacité) à conduire le courant électrique. En effet, les matériaux sont classés selon cette propriété, c’est-à-dire qu’ils sont divisés en conducteurs, semi-conducteurs et non-conducteurs.

Voir aussi: Propriétés électriques

La propriété magnétique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ magnétique appliqué. Les propriétés magnétiques macroscopiques d’un matériau sont une conséquence des interactions entre un champ magnétique extérieur et les moments dipolaires magnétiques des atomes qui le constituent. Différents matériaux réagissent différemment à l’application du champ magnétique .

Voir aussi: Propriétés magnétiques

Résistivité électrique du Césium

La résistivité électrique du césium est de 205 nΩ⋅m.

La conductivité électrique et son inverse, la résistivité électrique, est une propriété fondamentale d’un matériau qui quantifie la manière dont le césium conduit le flux de courant électrique. La conductivité électrique ou conductance spécifique est l’inverse de la résistivité électrique.

Susceptibilité magnétique du Césium

La susceptibilité magnétique du césium est N/A.

En électromagnétisme, la susceptibilité magnétique est la mesure de l’aimantation d’une substance. La susceptibilité magnétique est un facteur de proportionnalité sans dimension qui indique le degré d’aimantation du césium en réponse à un champ magnétique appliqué.

À propos du Baryum

Le baryum est le cinquième élément du groupe 2 et est un métal alcalino-terreux doux et argenté. En raison de sa grande réactivité chimique, le baryum ne se trouve jamais dans la nature en tant qu’élément libre. Les masses de fragments de fission les plus probables se situent autour des masses 95 (Krypton) et 137 (Baryum).

Résumé

Élément	Baryum
Numéro atomique	56
Catégorie d’élément	Métal alcalino-terreux
Phase à STP	Solide
Densité	3,51 g/cm3
Résistance à la traction ultime	N / A
Limite d’élasticité	N / A
Module de Young	13 GPa
Échelle de Mohs	1,25
Dureté Brinell	N / A
Dureté Vickers	N / A
Point de fusion	725°C
Point d’ébullition	1845°C
Conductivité thermique	18W/mK
Coefficient de dilatation thermique	20,6 µm/mK
Chaleur spécifique	0,204 J/g·K
Température de fusion	7,75 kJ/mol
Chaleur de vaporisation	142 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre]	332
Susceptibilité magnétique	+ 20,6e-6 cm^3/mol

Applications du Baryum

Le baryum n’est pas un élément largement utilisé. La plupart sont utilisés dans les fluides de forage pour les puits de pétrole et de gaz. Il est également utilisé en peinture et en verrerie. Le baryum est également un élément clé dans la production de supraconducteurs en céramique. L’oxyde de cuivre et de baryum de lanthane, ou LBCO, a été découvert en 1986 et a été le premier supraconducteur à haute température.

 

 

Production et prix du Baryum

Les prix des matières premières changent quotidiennement. Ils dépendent principalement de l’offre, de la demande et des prix de l’énergie. En 2019, les prix du Baryum pur se situaient autour de 550 $/kg.

La principale source commerciale de baryum est la baryte (également appelée baryte ou spath lourd), un minéral de sulfate de baryum avec des gisements dans de nombreuses régions du monde. Une autre source commerciale, beaucoup moins importante que la baryte, est la witherite, le carbonate de baryum.

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Baryum

Force du Baryum

En mécanique des matériaux, la résistance d’un matériau est sa capacité à supporter une charge appliquée sans rupture ni déformation plastique. La résistance des matériaux considère essentiellement la relation entre les charges externes appliquées à un matériau et la déformation ou la modification des dimensions du matériau qui en résulte. Lors de la conception de structures et de machines, il est important de tenir compte de ces facteurs, afin que le matériau sélectionné ait une résistance suffisante pour résister aux charges ou forces appliquées et conserver sa forme d’origine. La résistance d’un matériau est sa capacité à supporter cette charge appliquée sans défaillance ni déformation plastique.

Pour la contrainte de traction, la capacité d’un matériau ou d’une structure à supporter des charges tendant à s’allonger est appelée résistance ultime à la traction (UTS). La limite d’élasticité ou la limite d’élasticité est la propriété du matériau définie comme la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement, tandis que la limite d’élasticité est le point où la déformation non linéaire (élastique + plastique) commence.

Voir aussi: Résistance des matériaux

Résistance à la traction ultime du Baryum

La résistance à la traction ultime du baryum est N/A.

Limite d’élasticité du Baryum

La limite d’élasticité du baryum  est N/A.

Module de Young du Baryum

Le module de Young du baryum est N/A.

Dureté du Baryum

En science des matériaux, la dureté est la capacité à résister à l’indentation de surface (déformation plastique localisée) et  aux rayures. Le test de dureté Brinell est l’un des tests de dureté par indentation, qui a été développé pour les tests de dureté. Dans les tests Brinell, un pénétrateur sphérique dur est forcé sous une charge spécifique dans la surface du métal à tester.

La dureté Brinell du baryum est d’environ N/A.

La méthode d’essai de dureté Vickers a été développée par Robert L. Smith et George E. Sandland chez Vickers Ltd comme alternative à la méthode Brinell pour mesurer la dureté des matériaux. La  méthode d’essai de dureté Vickers peut également être utilisée comme méthode d’essai de microdureté , qui est principalement utilisée pour les petites pièces, les sections minces ou les travaux en profondeur.

La dureté Vickers du baryum est d’environ N/A.

La dureté à la rayure est la mesure de la résistance d’un échantillon à la déformation plastique permanente due au frottement d’un objet pointu. L’échelle la plus courante pour ce test qualitatif est l’échelle de Mohs, qui est utilisée en minéralogie. L’échelle de Mohs de dureté minérale est basée sur la capacité d’un échantillon naturel de minéral à rayer visiblement un autre minéral.

Le baryum a une dureté d’environ 1,25.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Baryum – Structure cristalline

Une structure cristalline possible du baryum est la structure cubique centrée sur le corps.

Dans les métaux et dans de nombreux autres solides, les atomes sont disposés en réseaux réguliers appelés cristaux. Un réseau cristallin est un motif répétitif de points mathématiques qui s’étend dans tout l’espace. Les forces de la liaison chimique provoquent cette répétition. C’est ce motif répété qui contrôle les propriétés telles que la résistance, la ductilité, la densité, la conductivité (propriété de conduire ou de transmettre la chaleur, l’électricité, etc.) et la forme. Il existe 14 types généraux de ces modèles connus sous le nom de réseaux de Bravais.

Voir aussi: Structure cristalline des matériaux

Structure cristalline du Baryum

Propriétés thermiques du Baryum

Baryum – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du baryum est de 725°C.

Le point d’ébullition du baryum est de 1845°C.

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard.

Baryum – Conductivité thermique

La conductivité thermique du baryum est de 18 W/(m·K).

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la conductivité thermique, k (ou λ), mesurée en W/mK. C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par conduction. Notez que  la loi de Fourier s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gazeux), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

Coefficient de dilatation thermique du Baryum

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du baryum est  de 20,6 µm/(m·K)

La dilatation thermique  est généralement la tendance de la matière à changer ses dimensions en réponse à un changement de température. Il est généralement exprimé sous la forme d’un changement fractionnaire de longueur ou de volume par unité de changement de température.

Baryum – Chaleur spécifique, chaleur latente de fusion, chaleur latente de vaporisation

La chaleur spécifique du baryum est de 0,204 J/g K.

La capacité calorifique est une propriété extensive de la matière, c’est-à-dire qu’elle est proportionnelle à la taille du système. La capacité thermique C a l’unité d’énergie par degré ou d’énergie par kelvin. Lors de l’expression du même phénomène en tant que propriété intensive, la capacité thermique est divisée par la quantité de substance, de masse ou de volume, ainsi la quantité est indépendante de la taille ou de l’étendue de l’échantillon.

La chaleur latente de fusion du baryum est de 7,75 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du baryum est de 142 kJ/mol.

La chaleur latente est la quantité de chaleur ajoutée ou retirée d’une substance pour produire un changement de phase. Cette énergie décompose les forces attractives intermoléculaires, et doit également fournir l’énergie nécessaire pour dilater le gaz (le pΔV travail). Lorsque la chaleur latente est ajoutée, aucun changement de température ne se produit. L’enthalpie de vaporisation est fonction de la pression à laquelle cette transformation a lieu.

Baryum – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

La propriété électrique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ électrique appliqué. L’une des principales caractéristiques des matériaux est leur capacité (ou leur incapacité) à conduire le courant électrique. En effet, les matériaux sont classés selon cette propriété, c’est-à-dire qu’ils sont divisés en conducteurs, semi-conducteurs et non-conducteurs.

Voir aussi: Propriétés électriques

La propriété magnétique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ magnétique appliqué. Les propriétés magnétiques macroscopiques d’un matériau sont une conséquence des interactions entre un champ magnétique extérieur et les moments dipolaires magnétiques des atomes qui le constituent. Différents matériaux réagissent différemment à l’application du champ magnétique.

Voir aussi: Propriétés magnétiques

Résistivité électrique du Baryum

La résistivité électrique du baryum est de 332 nΩ⋅m.

La conductivité électrique et son inverse, la résistivité électrique, est une propriété fondamentale d’un matériau qui quantifie la manière dont le baryum conduit le flux de courant électrique. La conductivité électrique ou conductance spécifique est l’inverse de la résistivité électrique.

Susceptibilité magnétique du Baryum

La susceptibilité magnétique du baryum est de +20,6e-6 cm^3/mol.

En électromagnétisme, la susceptibilité magnétique est la mesure de l’aimantation d’une substance. La susceptibilité magnétique est un facteur de proportionnalité sans dimension qui indique le degré d’aimantation du baryum en réponse à un champ magnétique appliqué.

À propos du Lanthane

Le lanthane est un métal doux, ductile, blanc argenté qui ternit rapidement lorsqu’il est exposé à l’air et est suffisamment mou pour être coupé avec un couteau. C’est l’éponyme de la série des lanthanides, un groupe de 15 éléments similaires entre le lanthane et le lutétium dans le tableau périodique, dont le lanthane est le premier et le prototype. Il est aussi parfois considéré comme le premier élément des métaux de transition de 6ème période et est traditionnellement compté parmi les éléments de terres rares.

Résumé

Élément	Lanthane
Numéro atomique	57
Catégorie d’élément	Métal de terre rare
Phase à STP	Solide
Densité	6,146 g/cm3
Résistance à la traction ultime	130 MPa
Limite d’élasticité	125 MPa
Module de Young	36,6 GPa
Échelle de Mohs	2,5
Dureté Brinell	350 MPa
Dureté Vickers	360 MPa
Point de fusion	920°C
Point d’ébullition	3454°C
Conductivité thermique	13W/mK
Coefficient de dilatation thermique	12,1 µm/mK
Chaleur spécifique	0,19 J/g·K
Température de fusion	6,2 kJ/mol
Chaleur de vaporisation	414 kJ/mole
Résistivité électrique [nanoohmmètre]	615
Susceptibilité magnétique	+ 118,6e-6 cm^3/mol

Applications du Lanthane

Le lanthane n’est pas un métal largement utilisé. Cependant, ses alliages ont une variété d’utilisations intéressantes. Un alliage lanthane-nickel est utilisé pour stocker l’hydrogène gazeux à utiliser dans les véhicules à hydrogène. Le lanthane se trouve également dans l’anode des batteries à hydrure métallique de nickel (NiMH) utilisées dans les voitures hybrides. Le lanthane est un composant important de l’alliage de mischmétal. Une composition typique comprend environ 55 % de cérium, 25 % de lanthane et 15 à 18 % de néodyme suivis d’autres métaux de terres rares. L’utilisation la plus connue de cet alliage est dans les « pierres à feu » pour les briquets.

 

 

Production et prix du Lanthane

Les prix des matières premières changent quotidiennement. Ils dépendent principalement de l’offre, de la demande et des prix de l’énergie. En 2019, les prix du lanthane pur se situaient autour de 640 $/kg.

Les minerais contenant du lanthane, tels que la monazite, contiennent généralement une gamme d’autres terres rares. Par conséquent, ils subissent une série de traitements chimiques pour éliminer les terres rares telles que le thorium et le cérium pour produire des sels de lanthane. La monazite est un minerai important pour le thorium, le lanthane et le cérium. On le trouve souvent dans les gisements de placers. L’Inde, Madagascar et l’Afrique du Sud possèdent d’importants gisements de sables de monazite. Les gisements en Inde sont particulièrement riches en monazite.

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Lanthane

Force du Lanthane

En mécanique des matériaux, la résistance d’un matériau est sa capacité à supporter une charge appliquée sans rupture ni déformation plastique. La résistance des matériaux considère essentiellement la relation entre les charges externes appliquées à un matériau et la déformation ou la modification des dimensions du matériau qui en résulte. Lors de la conception de structures et de machines, il est important de tenir compte de ces facteurs, afin que le matériau sélectionné ait une résistance suffisante pour résister aux charges ou forces appliquées et conserver sa forme d’origine. La résistance d’un matériau est sa capacité à supporter cette charge appliquée sans défaillance ni déformation plastique.

Pour la contrainte de traction, la capacité d’un matériau ou d’une structure à supporter des charges tendant à s’allonger est appelée résistance ultime à la traction (UTS). La limite d’élasticité ou la limite d’élasticité est la propriété du matériau définie comme la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement, tandis que la limite d’élasticité est le point où la déformation non linéaire (élastique + plastique) commence.

Voir aussi: Résistance des matériaux

Résistance à la traction ultime du Lanthane

La résistance à la traction ultime du lanthane est de 130 MPa.

Limite d’élasticité du Lanthane

La limite d’élasticité du lanthane  est de 125 MPa.

Module de Young du Lanthane

Le module de Young du lanthane est de 125 MPa.

Dureté du Lanthane

En science des matériaux, la dureté est la capacité à résister à l’indentation de surface (déformation plastique localisée) et  aux rayures. Le test de dureté Brinell est l’un des tests de dureté par indentation, qui a été développé pour les tests de dureté. Dans les tests Brinell, un pénétrateur sphérique dur  est forcé sous une charge spécifique dans la surface du métal à tester.

La dureté Brinell du lanthane est d’environ 350 MPa.

La méthode d’essai de dureté Vickers a été développée par Robert L. Smith et George E. Sandland chez Vickers Ltd comme alternative à la méthode Brinell pour mesurer la dureté des matériaux. La méthode d’essai de dureté Vickers peut également être utilisée comme méthode d’essai de microdureté, qui est principalement utilisée pour les petites pièces, les sections minces ou les travaux en profondeur.

La dureté Vickers du lanthane est d’environ 360 MPa.

La dureté à la rayure est la mesure de la résistance d’un échantillon à la déformation plastique permanente due au frottement d’un objet pointu. L’échelle la plus courante pour ce test qualitatif est l’échelle de Mohs, qui est utilisée en minéralogie. L’échelle de Mohs de dureté minérale est basée sur la capacité d’un échantillon naturel de minéral à rayer visiblement un autre minéral.

Le lanthane a une dureté d’environ 2,5.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Lanthane – Structure cristalline

Une structure cristalline possible du lanthane est la structure compacte  hexagonale double.

Dans les métaux et dans de nombreux autres solides, les atomes sont disposés en réseaux réguliers appelés cristaux. Un réseau cristallin est un motif répétitif de points mathématiques qui s’étend dans tout l’espace. Les forces de la liaison chimique provoquent cette répétition. C’est ce motif répété qui contrôle les propriétés telles que la résistance, la ductilité, la densité, la conductivité (propriété de conduire ou de transmettre la chaleur, l’électricité, etc.) et la forme. Il existe 14 types généraux de ces modèles connus sous le nom de réseaux de Bravais.

Voir aussi: Structure cristalline des matériaux

Structure cristalline du Lanthane

Propriétés thermiques du Lanthane

Lanthane – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du lanthane est de 920°C.

Le point d’ébullition du lanthane est de 3454°C.

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard.

Lanthane – Conductivité thermique

La conductivité thermique du lanthane est de 13 W/(m·K).

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la conductivité thermique, k (ou λ), mesurée en W/mK. C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par conduction. Notez que la loi de Fourier s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gazeux), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

Coefficient de dilatation thermique du Lanthane

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du lanthane est de 12,1 µm/(m·K)

La dilatation thermique est généralement la tendance de la matière à changer ses dimensions en réponse à un changement de température. Il est généralement exprimé sous la forme d’un changement fractionnaire de longueur ou de volume par unité de changement de température.

Lanthane – Chaleur spécifique, chaleur latente de fusion, chaleur latente de vaporisation

La chaleur spécifique du lanthane est de 0,19 J/g K.

La capacité calorifique  est une propriété extensive de la matière, c’est-à-dire qu’elle est proportionnelle à la taille du système. La capacité thermique C  a l’unité d’énergie par degré ou d’énergie par kelvin. Lors de l’expression du même phénomène en tant que propriété intensive, la  capacité thermique  est divisée par la quantité de substance, de masse ou de volume, ainsi la quantité est indépendante de la taille ou de l’étendue de l’échantillon.

La chaleur latente de fusion du lanthane est de 6,2 kJ/mol .

La chaleur latente de vaporisation du lanthane est de 414 kJ/mol .

La chaleur latente est la quantité de chaleur ajoutée ou retirée d’une substance pour produire un changement de phase. Cette énergie décompose les forces attractives intermoléculaires, et doit également fournir l’énergie nécessaire pour dilater le gaz (le pΔV travail). Lorsque la chaleur latente est ajoutée, aucun changement de température ne se produit. L’enthalpie de vaporisation est fonction de la pression à laquelle cette transformation a lieu.

Lanthane – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

La propriété électrique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ électrique appliqué. L’une des principales caractéristiques des matériaux est leur capacité (ou leur incapacité) à conduire le courant électrique. En effet, les matériaux sont classés selon cette propriété, c’est-à-dire qu’ils sont divisés en conducteurs, semi-conducteurs et non-conducteurs.

Voir aussi: Propriétés électriques

La propriété magnétique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ magnétique appliqué. Les propriétés magnétiques macroscopiques d’un matériau sont une conséquence des interactions entre un champ magnétique extérieur  et les moments dipolaires magnétiques des atomes qui le constituent. Différents matériaux réagissent différemment à l’application du champ magnétique .

Voir aussi: Propriétés magnétiques

Résistivité électrique du Lanthane

La résistivité électrique du lanthane est de  615 nΩ⋅m .

La conductivité électrique et son inverse, la résistivité électrique, est une propriété fondamentale d’un matériau qui quantifie la manière dont le lanthane conduit le flux de courant électrique. La conductivité électrique ou conductance spécifique est l’inverse de la résistivité électrique.

Susceptibilité magnétique du Lanthane

La susceptibilité magnétique du lanthane est de +118,6e-6 cm^3/mol.

En électromagnétisme, la susceptibilité magnétique est la mesure de l’aimantation d’une substance. La susceptibilité magnétique est un facteur de proportionnalité sans dimension qui indique le degré d’aimantation du lanthane en réponse à un champ magnétique appliqué.

À propos du Cérium

Le cérium est un métal mou, ductile et blanc argenté qui ternit lorsqu’il est exposé à l’air, et il est suffisamment mou pour être coupé avec un couteau. Le cérium est le deuxième élément de la série des lanthanides. Le cérium est aussi traditionnellement considéré comme l’un des éléments des terres rares.

Sommaire

Élément	Cérium
Numéro atomique	58
Catégorie d’élément	Métal de terre rare
Phase à STP	Solide
Densité	6,689 g/cm3
Résistance à la traction ultime	100 MPa
Limite d’élasticité	90 MPa
Module de Young	33,6 GPa
Échelle de Mohs	2,5
Dureté Brinell	412 MPa
Dureté Vickers	300 MPa
Point de fusion	798°C
Point d’ébullition	3457°C
Conductivité thermique	11 W/mK
Coefficient de dilatation thermique	6,3 µm/mK
Chaleur spécifique	0,19 J/g·K
Température de fusion	5,46 kJ/mol
Chaleur de vaporisation	414 kJ/mole
Résistivité électrique [nanoohmmètre]	828
Susceptibilité magnétique	+2450e-6cm^3/mol

Applications du Cérium

Le cérium est un composant important de l’alliage de mischmétal. Le ferrocérium est un alliage pyrophorique synthétique qui produit des étincelles chaudes pouvant atteindre des températures de 3000 ° C (5430 ° F) lorsqu’il est rapidement oxydé par le processus de frappe de la tige, la fragmentant ainsi et exposant ces fragments à l’oxygène de l’air. Une composition typique comprend environ 55 % de cérium, 25 % de lanthane et 15 à 18 % de néodyme suivis d’autres métaux de terres rares. L’utilisation la plus connue de cet alliage est dans les « pierres à feu » pour les briquets. La cérine est le composé de cérium le plus largement utilisé. L’oxyde de cérium est principalement utilisé comme composé de polissage, par exemple dans la planarisation chimico-mécanique (CMP).

 

Production et prix du Cérium

Les prix des matières premières changent quotidiennement. Ils dépendent principalement de l’offre, de la demande et des prix de l’énergie. En 2019, les prix du Cérium pur se situaient autour de 570 $/kg.

Les minerais contenant du cérium, tels que la monazite, contiennent généralement une gamme d’autres terres rares. Par conséquent, ils subissent une série de traitements chimiques pour éliminer les terres rares telles que le thorium et le cérium. La monazite est un minerai important pour le thorium, le lanthane et le cérium. On le trouve souvent dans les gisements de placers. L’Inde, Madagascar et l’Afrique du Sud possèdent d’importants gisements de sables de monazite. Les gisements en Inde sont particulièrement riches en monazite.

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Cérium

Force du Cérium

En mécanique des matériaux, la résistance d’un matériau est sa capacité à supporter une charge appliquée sans rupture ni déformation plastique. La résistance des matériaux considère essentiellement la relation entre les charges externes appliquées à un matériau et la déformation ou la modification des dimensions du matériau qui en résulte. Lors de la conception de structures et de machines, il est important de tenir compte de ces facteurs, afin que le matériau sélectionné ait une résistance suffisante pour résister aux charges ou forces appliquées et conserver sa forme d’origine. La résistance d’un matériau est sa capacité à supporter cette charge appliquée sans défaillance ni déformation plastique.

Pour la contrainte de traction, la capacité d’un matériau ou d’une structure à supporter des charges tendant à s’allonger est appelée résistance ultime à la traction (UTS). La limite d’élasticité ou la limite d’élasticité est la propriété du matériau définie comme la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement, tandis que la limite d’élasticité est le point où la déformation non linéaire (élastique + plastique) commence.

Voir aussi: Résistance des matériaux

Résistance à la traction ultime du Cérium

La résistance à la traction ultime du cérium est de 100 MPa.

Limite d’élasticité du Cérium

La limite d’élasticité du cérium  est de 90 MPa.

Module de Young du Cérium

Le module de Young du cérium est de 90 MPa.

Dureté du Cérium

En science des matériaux, la dureté est la capacité à résister à l’indentation de surface (déformation plastique localisée) et  aux rayures. Le test de dureté Brinell est l’un des tests de dureté par indentation, qui a été développé pour les tests de dureté. Dans les tests Brinell, un pénétrateur sphérique dur  est forcé sous une charge spécifique dans la surface du métal à tester.

La dureté Brinell du cérium est d’environ 412 MPa.

La méthode d’essai de dureté Vickers a été développée par Robert L. Smith et George E. Sandland chez Vickers Ltd comme alternative à la méthode Brinell pour mesurer la dureté des matériaux. La méthode d’essai de dureté Vickers peut également être utilisée comme méthode d’essai de microdureté, qui est principalement utilisée pour les petites pièces, les sections minces ou les travaux en profondeur.

La dureté Vickers du cérium est d’environ 300 MPa.

La dureté à la rayure est la mesure de la résistance d’un échantillon à la déformation plastique permanente due au frottement d’un objet pointu. L’échelle la plus courante pour ce test qualitatif est l’échelle de Mohs, qui est utilisée en minéralogie. L’ échelle de Mohs de dureté minérale est basée sur la capacité d’un échantillon naturel de minéral à rayer visiblement un autre minéral.

Le cérium a une dureté d’environ 2,5.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Cérium – Structure Cristalline

Une structure cristalline possible du cérium est une structure compacte  hexagonale double.

Dans les métaux et dans de nombreux autres solides, les atomes sont disposés en réseaux réguliers appelés cristaux. Un réseau cristallin est un motif répétitif de points mathématiques qui s’étend dans tout l’espace. Les forces de la liaison chimique provoquent cette répétition. C’est ce motif répété qui contrôle les propriétés telles que la résistance, la ductilité, la densité, la conductivité (propriété de conduire ou de transmettre la chaleur, l’électricité, etc.) et la forme. Il existe 14 types généraux de ces modèles connus sous le nom de réseaux de Bravais.

Voir aussi: Structure cristalline des matériaux

Structure cristalline du Cérium

Propriétés thermiques du Cérium

Cérium – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du cérium est de 798°C.

Le point d’ébullition du cérium est de 3457°C.

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard.

Cérium – Conductivité thermique

La conductivité thermique du cérium est de 11 W/(m·K).

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la conductivité thermique, k (ou λ), mesurée en W/mK. C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par conduction. Notez que la loi de Fourier s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gaz), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

Coefficient de dilatation thermique du Cérium

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du cérium est  de 6,3  µm/(m·K)

La dilatation thermique est généralement la tendance de la matière à changer ses dimensions en réponse à un changement de température. Il est généralement exprimé sous la forme d’un changement fractionnaire de longueur ou de volume par unité de changement de température.

Cérium – Chaleur spécifique, chaleur latente de fusion, chaleur latente de vaporisation

La chaleur spécifique du cérium est de 0,19 J/g K.

La capacité calorifique est une propriété extensive de la matière, c’est-à-dire qu’elle est proportionnelle à la taille du système. La capacité thermique C a l’unité d’énergie par degré ou d’énergie par kelvin. Lors de l’expression du même phénomène en tant que propriété intensive, la capacité thermique est divisée par la quantité de substance, de masse ou de volume, ainsi la quantité est indépendante de la taille ou de l’étendue de l’échantillon.

La chaleur latente de fusion du cérium est de 5,46 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du cérium est de 414 kJ/mol.

La chaleur latente est la quantité de chaleur ajoutée ou retirée d’une substance pour produire un changement de phase. Cette énergie décompose les forces d’attraction intermoléculaires, et doit également fournir l’énergie nécessaire pour dilater le gaz (le pΔV travail). Lorsque la chaleur latente est ajoutée, aucun changement de température ne se produit. L’enthalpie de vaporisation est fonction de la pression à laquelle cette transformation a lieu.

Cérium – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

La propriété électrique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ électrique appliqué. L’une des principales caractéristiques des matériaux est leur capacité (ou leur incapacité) à conduire le courant électrique. En effet, les matériaux sont classés selon cette propriété, c’est-à-dire qu’ils sont divisés en conducteurs, semi-conducteurs et non-conducteurs.

Voir aussi: Propriétés électriques

La propriété magnétique  fait référence à la réponse d’un matériau à un  champ magnétique appliqué. Les propriétés magnétiques macroscopiques d’un matériau sont une conséquence des interactions entre un  champ magnétique extérieur et les moments dipolaires magnétiques des atomes qui le constituent. Différents matériaux réagissent différemment à l’application du champ magnétique.

Voir aussi: Propriétés magnétiques

Résistivité électrique du Cérium

La résistivité électrique du cérium est de 828 nΩ⋅m.

La conductivité électrique et son inverse, la résistivité électrique, est une propriété fondamentale d’un matériau qui quantifie la manière dont le cérium conduit le flux de courant électrique. La conductivité électrique ou conductance spécifique est l’inverse de la résistivité électrique.

Susceptibilité magnétique du Cérium

La susceptibilité magnétique du cérium est de +2450e-6 cm^3/mol.

En électromagnétisme, la susceptibilité magnétique est la mesure de l’aimantation d’une substance. La susceptibilité magnétique est un facteur de proportionnalité sans dimension qui indique le degré d’aimantation du cérium en réponse à un champ magnétique appliqué.

À propos du Praséodyme

Le praséodyme est un métal doux, argenté, malléable et ductile, apprécié pour ses propriétés magnétiques, électriques, chimiques et optiques. Le praséodyme est le troisième membre de la série des lanthanides et est traditionnellement considéré comme l’un des métaux des terres rares.

Sommaire

Élément	Praséodyme
Numéro atomique	59
Catégorie d’élément	Métal de terre rare
Phase à STP	Solide
Densité	6,64 g/cm3
Résistance à la traction ultime	110 MPa
Limite d’élasticité	103 MPa
Module de Young	37,3 GPa
Échelle de Mohs	N / A
Dureté Brinell	490 MPa
Dureté Vickers	400 MPa
Point de fusion	931°C
Point d’ébullition	3130°C
Conductivité thermique	13W/mK
Coefficient de dilatation thermique	6,7 µm/mK
Chaleur spécifique	0,19 J/g·K
Température de fusion	6,89 kJ/mol
Chaleur de vaporisation	296,8 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre]	700
Susceptibilité magnétique	+5000e-6cm^3/mol

Applications du Praséodyme

Le praséodyme est utilisé dans une variété d’alliages. L’alliage à haute résistance qu’il forme avec le magnésium est utilisé dans les moteurs d’avions. Le mischmétal est un alliage contenant environ 5 % de praséodyme et est utilisé pour fabriquer des pierres à briquet pour les briquets. En combinaison avec le néodyme, un autre élément de terre rare, le praséodyme est utilisé pour créer des aimants de haute puissance remarquables pour leur résistance et leur durabilité. Les composés de praséodyme donnent aux verres et aux émaux une couleur jaune.

 

 

Production et prix du Praséodyme

Les prix des matières premières changent quotidiennement. Ils dépendent principalement de l’offre, de la demande et des prix de l’énergie. En 2019, les prix du Praséodyme pur se situaient autour de 1700 $/kg.

Commercialement, il est récupéré du sable de monazite et de la bastnasite par des procédés d’extraction et des techniques d’échange d’ions. La monazite est un minerai important pour le thorium, le lanthane et le cérium. On le trouve souvent dans les gisements de placers. L’Inde, Madagascar et l’Afrique du Sud possèdent d’importants gisements de sables de monazite. Les gisements en Inde sont particulièrement riches en monazite.

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Praséodyme

Force du Praséodyme

En mécanique des matériaux, la résistance d’un matériau est sa capacité à supporter une charge appliquée sans rupture ni déformation plastique. La résistance des matériaux considère essentiellement la relation entre les charges externes appliquées à un matériau et la déformation ou la modification des dimensions du matériau qui en résulte. Lors de la conception de structures et de machines, il est important de tenir compte de ces facteurs, afin que le matériau sélectionné ait une résistance suffisante pour résister aux charges ou forces appliquées et conserver sa forme d’origine. La résistance d’un matériau est sa capacité à supporter cette charge appliquée sans défaillance ni déformation plastique.

Pour la contrainte de traction, la capacité d’un matériau ou d’une structure à supporter des charges tendant à s’allonger est appelée résistance ultime à la traction (UTS). La limite d’élasticité ou la limite d’élasticité est la propriété du matériau définie comme la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement, tandis que la limite d’élasticité est le point où la déformation non linéaire (élastique + plastique) commence.

Voir aussi: Résistance des matériaux

Résistance à la traction ultime du Praséodyme

La résistance à la traction ultime du praséodyme est de 110 MPa.

Limite d’élasticité du Praséodyme

La limite d’élasticité du praséodyme  est de 103 MPa.

Module de Young du Praséodyme

Le module de Young du praséodyme est de 103 MPa.

Dureté du Praséodyme

En science des matériaux, la dureté est la capacité à résister à  l’indentation de surface (déformation plastique localisée) et  aux rayures. Le test de dureté Brinell est l’un des tests de dureté par indentation, qui a été développé pour les tests de dureté. Dans les tests Brinell, un pénétrateur sphérique dur est forcé sous une charge spécifique dans la surface du métal à tester.

La dureté Brinell du praséodyme est d’environ 490 MPa.

La méthode d’essai de dureté Vickers a été développée par Robert L. Smith et George E. Sandland chez Vickers Ltd comme alternative à la méthode Brinell pour mesurer la dureté des matériaux. La méthode d’essai de dureté Vickers peut également être utilisée comme méthode d’essai de microdureté, qui est principalement utilisée pour les petites pièces, les sections minces ou les travaux en profondeur.

La dureté Vickers du praséodyme est d’environ 400 MPa.

La dureté à la rayure est la mesure de la résistance d’un échantillon à la déformation plastique permanente due au frottement d’un objet pointu. L’échelle la plus courante pour ce test qualitatif est l’échelle de Mohs, qui est utilisée en minéralogie. L’échelle de Mohs de dureté minérale est basée sur la capacité d’un échantillon naturel de minéral à rayer visiblement un autre minéral.

Le praséodyme a une dureté d’environ N/A.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Praséodyme – Structure cristalline

Une structure cristalline possible du praséodyme est une structure compacte à double hexagone.

Dans les métaux et dans de nombreux autres solides, les atomes sont disposés en réseaux réguliers appelés cristaux. Un réseau cristallin est un motif répétitif de points mathématiques qui s’étend dans tout l’espace. Les forces de la liaison chimique provoquent cette répétition. C’est ce motif répété qui contrôle les propriétés telles que la résistance, la ductilité, la densité, la conductivité (propriété de conduire ou de transmettre la chaleur, l’électricité, etc.) et la forme. Il existe 14 types généraux de ces modèles connus sous le nom de réseaux de Bravais.

Voir aussi: Structure cristalline des matériaux

Structure cristalline du Praséodyme

Propriétés thermiques du Praséodyme

Praséodyme – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du praséodyme est de 931°C.

Le point d’ébullition du Praséodyme est de 3130°C.

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard.

Praséodyme – Conductivité thermique

La conductivité thermique du praséodyme est de 13  W/(m·K).

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la conductivité thermique, k (ou λ), mesurée en W/mK. C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par conduction. Notez que la loi de Fourier s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gaz), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

Coefficient de dilatation thermique du Praséodyme

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du praséodyme est  de 6,7  µm/(m·K)

La dilatation thermique est généralement la tendance de la matière à changer ses dimensions en réponse à un changement de température. Il est généralement exprimé sous la forme d’un changement fractionnaire de longueur ou de volume par unité de changement de température.

Praséodyme – Chaleur spécifique, chaleur latente de fusion, chaleur latente de vaporisation

La chaleur spécifique du praséodyme est de 0,19 J/g K.

La capacité calorifique est une propriété extensive de la matière, c’est-à-dire qu’elle est proportionnelle à la taille du système. La capacité thermique C a l’unité d’énergie par degré ou d’énergie par kelvin. Lors de l’expression du même phénomène en tant que propriété intensive, la capacité thermique est divisée par la quantité de substance, de masse ou de volume, ainsi la quantité est indépendante de la taille ou de l’étendue de l’échantillon.

La chaleur latente de fusion du praséodyme est de 6,89 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du praséodyme est de 296,8 kJ/mol.

La chaleur latente est la quantité de chaleur ajoutée ou retirée d’une substance pour produire un changement de phase. Cette énergie décompose les forces d’attraction intermoléculaires, et doit également fournir l’énergie nécessaire pour dilater le gaz (le pΔV travail). Lorsque la chaleur latente est ajoutée, aucun changement de température ne se produit. L’enthalpie de vaporisation est fonction de la pression à laquelle cette transformation a lieu.

Praséodyme – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

La propriété électrique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ électrique appliqué. L’une des principales caractéristiques des matériaux est leur capacité (ou leur incapacité) à conduire le courant électrique. En effet, les matériaux sont classés selon cette propriété, c’est-à-dire qu’ils sont divisés en conducteurs, semi-conducteurs et non-conducteurs.

Voir aussi: Propriétés électriques

La propriété magnétique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ magnétique appliqué. Les propriétés magnétiques macroscopiques d’un matériau sont une conséquence des interactions entre un champ magnétique extérieur et les moments dipolaires magnétiques des atomes qui le constituent. Différents matériaux réagissent différemment à l’application du champ magnétique .

Voir aussi: Propriétés magnétiques

Résistivité électrique du Praséodyme

La résistivité électrique du praséodyme est de  700 nΩ⋅m.

La conductivité électrique  et son inverse, la résistivité électrique, est une propriété fondamentale d’un matériau qui quantifie la manière dont le praséodyme conduit le flux de courant électrique. La conductivité électrique ou conductance spécifique est l’inverse de la résistivité électrique.

Susceptibilité magnétique du Praséodyme

La susceptibilité magnétique du praséodyme est de +5000e-6 cm^3/mol.

En électromagnétisme, la susceptibilité magnétique est la mesure de l’aimantation d’une substance. La susceptibilité magnétique est un facteur de proportionnalité sans dimension qui indique le degré d’aimantation du praséodyme en réponse à un champ magnétique appliqué.

À propos du Néodyme

Le néodyme est un métal argenté doux qui se ternit à l’air. Le néodyme ne se trouve pas naturellement sous forme métallique ou non mélangé avec d’autres lanthanides, et il est généralement raffiné pour un usage général. Bien que le néodyme soit classé parmi les terres rares, il s’agit d’un élément assez courant.

Sommaire

Élément	Néodyme
Numéro atomique	60
Catégorie d’élément	Métal de terre rare
Phase à STP	Solide
Densité	7,01 g/cm3
Résistance à la traction ultime	155 MPa
Limite d’élasticité	150 MPa
Module de Young	41,4 GPa
Échelle de Mohs	N / A
Dureté Brinell	265 MPa
Dureté Vickers	350 MPa
Point de fusion	1016°C
Point d’ébullition	3074 °C
Conductivité thermique	17W/mK
Coefficient de dilatation thermique	9,6 µm/mK
Chaleur spécifique	0,19 J/g·K
Température de fusion	7,14 kJ/mol
Chaleur de vaporisation	273 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre]	643
Susceptibilité magnétique	+5628e-6cm^3/mol

Applications du Néodyme

L’utilisation la plus importante du néodyme est dans un alliage avec du fer et du bore pour fabriquer des aimants permanents très puissants. Ces aimants sont largement utilisés dans des produits tels que les microphones, les haut-parleurs professionnels, les écouteurs intra-auriculaires, les moteurs électriques à courant continu haute performance pour loisirs et les disques durs d’ordinateur, où une faible masse (ou volume) d’aimant ou des champs magnétiques puissants sont nécessaires. Des aimants en néodyme plus gros sont utilisés dans les moteurs électriques à haute puissance par rapport au poids (par exemple dans les voitures hybrides) et les générateurs (par exemple les générateurs électriques d’avions et d’éoliennes). Le néodyme est un composant, avec le praséodyme, du verre de didymium. Il s’agit d’un verre spécial pour les lunettes utilisées lors du soufflage du verre et du soudage. L’élément colore le verre de délicates nuances de violet, de rouge vin et de gris. Le néodyme est également utilisé dans le verre des cabines de bronzage,

 

 

Production et prix du Néodyme

Les prix des matières premières changent quotidiennement. Ils dépendent principalement de l’offre, de la demande et des prix de l’énergie. En 2019, les prix du Néodyme pur se situaient autour de 1100 $/kg.

Commercialement, il est récupéré du sable de monazite et de la bastnasite par des procédés d’extraction et des techniques d’échange d’ions. La monazite est un minerai important pour le thorium, le lanthane et le cérium. On le trouve souvent dans les gisements de placers. L’Inde, Madagascar et l’Afrique du Sud possèdent d’importants gisements de sables de monazite. Les gisements en Inde sont particulièrement riches en monazite. La production mondiale de néodyme était d’environ 7 000 tonnes en 2004.

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Néodyme

Force du Néodyme

En mécanique des matériaux, la résistance d’un matériau est sa capacité à supporter une charge appliquée sans rupture ni déformation plastique. La résistance des matériaux considère essentiellement la relation entre les charges externes appliquées à un matériau et la déformation ou la modification des dimensions du matériau qui en résulte. Lors de la conception de structures et de machines, il est important de tenir compte de ces facteurs, afin que le matériau sélectionné ait une résistance suffisante pour résister aux charges ou forces appliquées et conserver sa forme d’origine. La résistance d’un matériau est sa capacité à supporter cette charge appliquée sans défaillance ni déformation plastique.

Pour la contrainte de traction, la capacité d’un matériau ou d’une structure à supporter des charges tendant à s’allonger est appelée résistance ultime à la traction (UTS). La limite d’élasticité ou la limite d’élasticité est la propriété du matériau définie comme la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement, tandis que la limite d’élasticité est le point où la déformation non linéaire (élastique + plastique) commence.

Voir aussi: Résistance des matériaux

Résistance à la traction ultime du Néodyme

La résistance à la traction ultime du néodyme est de 155 MPa.

Limite d’élasticité du Néodyme

La limite d’élasticité du néodyme  est de 150 MPa.

Module de Young du Néodyme

Le module de Young du néodyme est de 150 MPa.

Dureté du Néodyme

En science des matériaux, la dureté est la capacité à résister à  l’indentation de surface (déformation plastique localisée) et  aux rayures . Le test de dureté Brinell est l’un des tests de dureté par indentation, qui a été développé pour les tests de dureté. Dans les tests Brinell, un pénétrateur sphérique dur est forcé sous une charge spécifique dans la surface du métal à tester.

La dureté Brinell du néodyme est d’environ 265 MPa.

La méthode d’essai de dureté Vickers a été développée par Robert L. Smith et George E. Sandland chez Vickers Ltd comme alternative à la méthode Brinell pour mesurer la dureté des matériaux. La méthode d’essai de dureté Vickers peut également être utilisée comme méthode d’essai de microdureté, qui est principalement utilisée pour les petites pièces, les sections minces ou les travaux en profondeur.

La dureté Vickers du néodyme est d’environ 350 MPa.

La dureté à la rayure est la mesure de la résistance d’un échantillon à la déformation plastique permanente due au frottement d’un objet pointu. L’échelle la plus courante pour ce test qualitatif est l’échelle de Mohs, qui est utilisée en minéralogie. L’échelle de Mohs de dureté minérale est basée sur la capacité d’un échantillon naturel de minéral à rayer visiblement un autre minéral.

Le néodyme a une dureté d’environ N/A.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Néodyme – Structure cristalline

Une structure cristalline possible du néodyme est une structure  hexagonale double compacte.

Dans les métaux et dans de nombreux autres solides, les atomes sont disposés en réseaux réguliers appelés cristaux. Un réseau cristallin est un motif répétitif de points mathématiques qui s’étend dans tout l’espace. Les forces de la liaison chimique provoquent cette répétition. C’est ce motif répété qui contrôle les propriétés telles que la résistance, la ductilité, la densité, la conductivité (propriété de conduire ou de transmettre la chaleur, l’électricité, etc.) et la forme. Il existe 14 types généraux de ces modèles connus sous le nom de réseaux de Bravais.

Voir aussi: Structure cristalline des matériaux

Structure cristalline du Néodyme

Propriétés thermiques du Néodyme

Néodyme – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du néodyme est de 1016°C.

Le point d’ébullition du néodyme est de 3074°C.

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard.

Néodyme – Conductivité thermique

La conductivité thermique du néodyme est de 17 W/(m·K).

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la conductivité thermique, k (ou λ), mesurée en W/mK. C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par conduction. Notez que la loi de Fourier s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gaz), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

Coefficient de dilatation thermique du Néodyme

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du néodyme  est  de 9,6 µm/(m·K)

La dilatation thermique est généralement la tendance de la matière à changer ses dimensions en réponse à un changement de température. Il est généralement exprimé sous la forme d’un changement fractionnaire de longueur ou de volume par unité de changement de température.

Néodyme – Chaleur spécifique, chaleur latente de fusion, chaleur latente de vaporisation

La chaleur spécifique du néodyme est de 0,19 J/g K.

La capacité calorifique est une propriété extensive de la matière, c’est-à-dire qu’elle est proportionnelle à la taille du système. La capacité thermique C a l’unité d’énergie par degré ou d’énergie par kelvin. Lors de l’expression du même phénomène en tant que propriété intensive, la capacité thermique est divisée par la quantité de substance, de masse ou de volume, ainsi la quantité est indépendante de la taille ou de l’étendue de l’échantillon.

La chaleur latente de fusion du néodyme est de 7,14 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du néodyme est de 273 kJ/mol.

La chaleur latente est la quantité de chaleur ajoutée ou retirée d’une substance pour produire un changement de phase. Cette énergie décompose les forces d’attraction intermoléculaires, et doit également fournir l’énergie nécessaire pour dilater le gaz (le pΔV travail). Lorsque la chaleur latente est ajoutée, aucun changement de température ne se produit. L’enthalpie de vaporisation est fonction de la pression à laquelle cette transformation a lieu.

Néodyme – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

La propriété électrique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ électrique appliqué. L’une des principales caractéristiques des matériaux est leur capacité (ou leur incapacité) à conduire le courant électrique. En effet, les matériaux sont classés selon cette propriété, c’est-à-dire qu’ils sont divisés en conducteurs, semi-conducteurs et non-conducteurs.

Voir aussi: Propriétés électriques

La propriété magnétique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ magnétique appliqué. Les propriétés magnétiques macroscopiques d’un matériau sont une conséquence des interactions entre un champ magnétique extérieur et les moments dipolaires magnétiques des atomes qui le constituent. Différents matériaux réagissent différemment à l’application du champ magnétique.

Voir aussi: Propriétés magnétiques

Résistivité électrique du Néodyme

La résistivité électrique du néodyme est de 643 nΩ⋅m.

La conductivité électrique et son inverse, la résistivité électrique, est une propriété fondamentale d’un matériau qui quantifie la façon dont le néodyme conduit le flux de courant électrique. La conductivité électrique ou conductance spécifique est l’inverse de la résistivité électrique.

Susceptibilité magnétique du Néodyme

La susceptibilité magnétique du néodyme est de +5628e-6 cm^3/mol.

En électromagnétisme, la susceptibilité magnétique est la mesure de l’aimantation d’une substance. La susceptibilité magnétique est un facteur de proportionnalité sans dimension qui indique le degré d’aimantation du néodyme en réponse à un champ magnétique appliqué.

À propos de Prométhium

Le prométhium est l’un des deux seuls éléments de ce type qui sont suivis dans le tableau périodique par des éléments aux formes stables. Tous ses isotopes sont radioactifs. Dans les réacteurs nucléaires, l’équilibre du prométhium existe en fonctionnement électrique. Cet équilibre aussi appelé « réservoir de samarium 149 », puisque tout ce prométhium doit subir une désintégration en samarium.

Sommaire

Élément	Prométhium
Numéro atomique	61
Catégorie d’élément	Métal de terre rare
Phase à STP	Synthétique
Densité	7,264 g/cm3
Résistance à la traction ultime	160 MPa
Limite d’élasticité	70 MPa
Module de Young	46 GPa (estimation)
Échelle de Mohs	N / A
Dureté Brinell	N / A
Dureté Vickers	N / A
Point de fusion	1042°C
Point d’ébullition	3000°C
Conductivité thermique	15W/mK
Coefficient de dilatation thermique	9 µm/mK
Chaleur spécifique	0,18 J/g·K
Température de fusion	kJ/mol
Chaleur de vaporisation	— kJ/mole
Résistivité électrique [nanoohmmètre]	750
Susceptibilité magnétique	N / A

Applications du Prométhium

Le prométhium n’est pas un métal largement utilisé. La plupart du prométhium est utilisé uniquement dans la recherche. Un peu de prométhium est utilisé dans les batteries atomiques spécialisées. Dans les batteries atomiques, les particules bêta émises par le prométhium-147 sont converties en courant électrique en prenant en sandwich une petite source de prométhium entre deux plaques semi-conductrices.

 

 

Production et prix du Prométhium

Les prix des matières premières changent quotidiennement. Ils dépendent principalement de l’offre, de la demande et des prix de l’énergie. En 2019, les prix du prométhium pur étaient d’environ N/A $/kg.

Le prométhium peut être produit en irradiant du néodyme et du praséodyme avec des neutrons, des deutérons et des particules alpha. Il peut également être préparé par échange d’ions de déchets de traitement de combustible de réacteur nucléaire.

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Prométhium

Force du Prométhium

En mécanique des matériaux, la résistance d’un matériau est sa capacité à supporter une charge appliquée sans rupture ni déformation plastique. La résistance des matériaux considère essentiellement la relation entre les charges externes appliquées à un matériau et la déformation ou la modification des dimensions du matériau qui en résulte. Lors de la conception de structures et de machines, il est important de tenir compte de ces facteurs, afin que le matériau sélectionné ait une résistance suffisante pour résister aux charges ou forces appliquées et conserver sa forme d’origine. La résistance d’un matériau est sa capacité à supporter cette charge appliquée sans défaillance ni déformation plastique.

Pour la contrainte de traction, la capacité d’un matériau ou d’une structure à supporter des charges tendant à s’allonger est appelée résistance ultime à la traction (UTS). La limite d’élasticité ou la limite d’élasticité est la propriété du matériau définie comme la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement, tandis que la limite d’élasticité est le point où la déformation non linéaire (élastique + plastique) commence.

Voir aussi : Résistance des matériaux

Résistance à la traction ultime du Prométhium

La résistance à la traction ultime du Promethium est de 160 MPa.

Limite d’élasticité du Prométhium

La limite d’élasticité du prométhium  est de 70 MPa.

Module de Young du Prométhium

Le module de Young du Promethium est de 70 MPa.

Dureté du Prométhium

En science des matériaux, la dureté est la capacité à résister à l’indentation de surface (déformation plastique localisée) et  aux rayures. Le test de dureté Brinell est l’un des tests de dureté par indentation, qui a été développé pour les tests de dureté. Dans les tests Brinell, un pénétrateur sphérique dur  est forcé sous une charge spécifique dans la surface du métal à tester.

La dureté Brinell du prométhium est d’environ N/A.

La méthode d’essai de dureté Vickers a été développée par Robert L. Smith et George E. Sandland chez Vickers Ltd comme alternative à la méthode Brinell pour mesurer la dureté des matériaux. La méthode d’essai de dureté Vickers peut également être utilisée comme méthode d’essai de microdureté, qui est principalement utilisée pour les petites pièces, les sections minces ou les travaux en profondeur.

La dureté Vickers du prométhium est d’environ N/A.

La dureté à la rayure est la mesure de la résistance d’un échantillon à la déformation plastique permanente due au frottement d’un objet pointu. L’échelle la plus courante pour ce test qualitatif est l’échelle de Mohs, qui est utilisée en minéralogie. L’échelle de Mohs de dureté minérale est basée sur la capacité d’un échantillon naturel de minéral à rayer visiblement un autre minéral.

Le prométhium a une dureté d’environ N/A.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Prométhium – Structure cristalline

Une structure cristalline possible du prométhium est une structure à  double hexagone compacte.

Dans les métaux et dans de nombreux autres solides, les atomes sont disposés en réseaux réguliers appelés cristaux. Un réseau cristallin est un motif répétitif de points mathématiques qui s’étend dans tout l’espace. Les forces de la liaison chimique provoquent cette répétition. C’est ce motif répété qui contrôle les propriétés telles que la résistance, la ductilité, la densité, la conductivité (propriété de conduire ou de transmettre la chaleur, l’électricité, etc.) et la forme. Il existe 14 types généraux de ces modèles connus sous le nom de réseaux de Bravais.

Voir aussi: Structure cristalline des matériaux

Structure cristalline du Prométhium

Propriétés thermiques du Prométhium

Prométhium – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du prométhium est de 1042°C.

Le point d’ébullition du prométhium est de 3000°C.

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard.

Prométhium – Conductivité thermique

La conductivité thermique du prométhium est de 15  W/(m·K).

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la conductivité thermique, k (ou λ), mesurée en W/mK. C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par conduction. Notez que la loi de Fourier s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gaz), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

Coefficient de dilatation thermique du Prométhium

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du prométhium est  de 9 µm/(m·K)

La dilatation thermique est généralement la tendance de la matière à changer ses dimensions en réponse à un changement de température. Il est généralement exprimé sous la forme d’un changement fractionnaire de longueur ou de volume par unité de changement de température.

Prométhium – Chaleur spécifique, chaleur latente de fusion, chaleur latente de vaporisation

La chaleur spécifique du prométhium est de 0,18 J/g K.

La capacité calorifique est une propriété extensive de la matière, c’est-à-dire qu’elle est proportionnelle à la taille du système. La capacité thermique C a l’unité d’énergie par degré ou d’énergie par kelvin. Lors de l’expression du même phénomène en tant que propriété intensive, la  capacité thermique est divisée par la quantité de substance, de masse ou de volume, ainsi la quantité est indépendante de la taille ou de l’étendue de l’échantillon.

La chaleur latente de fusion du prométhium est de kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du prométhium est de – kJ/mol.

La chaleur latente est la quantité de chaleur ajoutée ou retirée d’une substance pour produire un changement de phase. Cette énergie décompose les forces d’attraction intermoléculaires, et doit également fournir l’énergie nécessaire pour dilater le gaz (le pΔV travail). Lorsque la chaleur latente est ajoutée, aucun changement de température ne se produit. L’enthalpie de vaporisation est fonction de la pression à laquelle cette transformation a lieu.

Prométhium – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

La propriété électrique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ électrique appliqué. L’une des principales caractéristiques des matériaux est leur capacité (ou leur incapacité) à conduire le courant électrique. En effet, les matériaux sont classés selon cette propriété, c’est-à-dire qu’ils sont divisés en conducteurs, semi-conducteurs et non-conducteurs.

Voir aussi: Propriétés électriques

La propriété magnétique fait référence à la réponse d’un matériau à un champ magnétique appliqué. Les propriétés magnétiques macroscopiques d’un matériau sont une conséquence des interactions entre un champ magnétique extérieur et les moments dipolaires magnétiques des atomes  qui le constituent. Différents matériaux réagissent différemment à l’application du champ magnétique.

Voir aussi: Propriétés magnétiques

Résistivité électrique du Prométhium

La résistivité électrique du prométhium est de  750 nΩ⋅m.

La conductivité électrique et son inverse, la résistivité électrique, est une propriété fondamentale d’un matériau qui quantifie la façon dont Promethium conduit le flux de courant électrique. La conductivité électrique ou conductance spécifique est l’inverse de la résistivité électrique.

Susceptibilité magnétique du Prométhium

La susceptibilité magnétique du prométhium est N/A.

En électromagnétisme, la susceptibilité magnétique est la mesure de l’aimantation d’une substance. La susceptibilité magnétique est un facteur de proportionnalité sans dimension qui indique le degré d’aimantation du Prométhium en réponse à un champ magnétique appliqué.