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Arsenic – Propriétés – Prix – Applications – Production

Arsenic-propriétés-prix-application-production

À propos de l’Arsenic

L’arsenic est présent dans de nombreux minéraux, généralement en combinaison avec du soufre et des métaux, mais aussi sous forme de cristal élémentaire pur. L’arsenic est un métalloïde.

Résumé

Élément Arsenic
Numéro atomique 33
Catégorie d’élément Métalloïdes
Phase à STP Solide
Densité 5,727 g/cm3
Résistance à la traction ultime N / A
Limite d’élasticité N / A
Module de Young 8 GPa
Échelle de Mohs 3,5
Dureté Brinell 1440 MPa
Dureté Vickers N / A
Point de fusion 817°C
Point d’ébullition 614°C
Conductivité thermique 50 W/mK
Coefficient de dilatation thermique 5,6 µm/mK
Chaleur spécifique 0,33 J/g·K
Température de fusion N / A
Chaleur de vaporisation 34,76 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre] 333
Susceptibilité magnétique −5,5e-6cm^3/mol


Applications de l’Arsenic

L’arsenic est utilisé comme agent dopant dans les semi-conducteurs (arséniure de gallium) pour les dispositifs à semi-conducteurs. Il est également utilisé en bronzage, en pyrotechnie et pour durcir la grenaille. Les composés d’arsenic peuvent être utilisés pour fabriquer du verre spécial et préserver le bois.


 
 

Applications d'arsenic

Production et prix de l’Arsenic

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’Arsenic pur se situaient autour de 3200 $/kg.

Les minéraux de formule MAsS et MAs2 (M = Fe, Ni, Co) sont les principales sources commerciales d’arsenic, avec le réalgar (un minéral sulfuré d’arsenic) et l’arsenic natif (élémentaire). En 2014, la Chine était le premier producteur d’arsenic blanc avec près de 70 % de part mondiale, suivie du Maroc, de la Russie et de la Belgique, selon le British Geological Survey et le United States Geological Survey.

Arsenic-tableau périodique

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques de l’Arsenic

Arsenic-propriétés-mécaniques-résistance-dureté-structure-cristalline

Force de l’Arsenic

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’Arsenic

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

Limite d’élasticité de l’Arsenic

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

Module de Young de l’Arsenic

Le module de Young de l’arsenic est de 8 GPa.

Dureté de l’Arsenic

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’arsenic est d’environ 1440 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’arsenic 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’arsenic a une dureté d’environ 3,5.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Arsenic – Structure cristalline

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

structures cristallines - FCC, BCC, HCP

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’Arsenic
La structure cristalline de l'arsenic est : rhomboédrique

Force des éléments

Élasticité des éléments

Dureté des éléments

Propriétés thermiques de l’Arsenic

Arsenic-point-de-fusion-conductivité-propriétés-thermiques

Arsenic – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion de l’arsenic est de 817°C.

Le point d’ébullition de l’arsenic est de 614°C.

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

Arsenic – Conductivité thermique

La conductivité thermique de l’arsenic est de 50 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’arsenic

Le coefficient de dilatation thermique linéaire de l’ arsenic est  de 5,6 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.

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

La chaleur spécifique de l’arsenic est de 0,33 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’arsenic est de – kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation de l’arsenic est de 34,76 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.

Point de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - point de fusion

Conductivité thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - conductivité thermique

Dilatation thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - dilatation thermique

Capacité calorifique des éléments

Tableau périodique des éléments - capacité calorifique

Chaleur de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - fusion par chaleur latente

Chaleur de vaporisation des éléments

Tableau périodique des éléments - vaporisation de la chaleur latente

Arsenic – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

Arsenic-électrique-résistivité-magnétique-susceptibilité

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’Arsenic

La résistivité électrique de l’arsenic est de 333 nΩ⋅m.

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

Susceptibilité magnétique de l’Arsenic

La susceptibilité magnétique de l’arsenic est de −5,5e-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’arsenic en réponse à un champ magnétique appliqué.

Résistivité électrique des éléments

Tableau périodique des éléments - résistivité électrique

Susceptibilité magnétique des éléments

Application et prix des autres éléments

Arsenic - Comparaison des propriétés et des prix

Tableau périodique en résolution 8K

Autres propriétés de l’Arsenic

Sélénium – Propriétés – Prix – Applications – Production

Sélénium-propriétés-prix-application-production

À propos du Sélénium

Le sélénium est un non-métal avec des propriétés intermédiaires entre les éléments ci-dessus et ci-dessous dans le tableau périodique, le soufre et le tellure, et présente également des similitudes avec l’arsenic. Il se produit rarement dans son état élémentaire ou sous forme de composés de minerai pur dans la croûte terrestre.

Résumé

Élément Sélénium
Numéro atomique 34
Catégorie d’élément Pas de métal
Phase à STP Solide
Densité 4,819 g/cm3
Résistance à la traction ultime 300 MPa
Limite d’élasticité 150 MPa
Module de Young 10 GPa
Échelle de Mohs 2
Dureté Brinell 740 MPa
Dureté Vickers N / A
Point de fusion 221°C
Point d’ébullition 685°C
Conductivité thermique 2,04 W/mK
Coefficient de dilatation thermique 37 µm/mK
Chaleur spécifique 0,32 J/g·K
Température de fusion 6 694 kJ/mol
Chaleur de vaporisation 37,7 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre] N / A
Susceptibilité magnétique −25e-6cm^3/mol


Applications du Sélénium

Les principales utilisations commerciales du sélénium aujourd’hui sont la fabrication du verre et les pigments. Le sélénium trouve des applications dans diverses industries, par exemple, les applications de cellules solaires et de photoconducteurs, l’électrolyse du manganèse, la protection contre les surtensions en courant continu ou la cristallographie aux rayons X.


 
 

Applications au sélénium

Production et prix du Sélénium

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 Sélénium pur se situaient autour de 140 $/kg.

Le sélénium est le plus souvent produit à partir de séléniure dans de nombreux minerais sulfurés, tels que ceux du cuivre, du nickel ou du plomb. L’affinage électrolytique des métaux est particulièrement productif de sélénium en tant que sous-produit, obtenu à partir de la boue anodique des raffineries de cuivre. Environ 2 000 tonnes de sélénium ont été produites en 2011 dans le monde, principalement en Allemagne (650 t), au Japon (630 t), en Belgique (200 t) et en Russie (140 t).

Tableau périodique du sélénium

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Sélénium

Sélénium-propriétés-mécaniques-résistance-dureté-structure cristalline

Force du Sélénium

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 Sélénium

La résistance à la traction ultime du sélénium est de 300 MPa.

Limite d’élasticité du Sélénium

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

Module de Young du Sélénium

Le module de Young du sélénium est de 10 GPa.

Dureté du Sélénium

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 sélénium est d’environ 740 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 sélénium 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 sélénium a une dureté d’environ 2.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Sélénium – Structure cristalline

Une structure cristalline possible du sélénium est la structure hexagonale.

structures cristallines - FCC, BCC, HCP

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 Sélénium
La structure cristalline du sélénium est : hexagonale

Force des éléments

Élasticité des éléments

Dureté des éléments

Propriétés thermiques du Sélénium

Sélénium-point de fusion-conductivité-propriétés thermiques

Sélénium – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du sélénium est de 221°C.

Le point d’ébullition du sélénium est de 685°C.

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

Sélénium – Conductivité thermique

La conductivité thermique du sélénium est de 2,04  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 Sélénium

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du sélénium est  de 37 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.

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

La chaleur spécifique du sélénium est de 0,32 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 sélénium est de 6,694 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du sélénium est de 37,7 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.

Point de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - point de fusion

Conductivité thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - conductivité thermique

Dilatation thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - dilatation thermique

Capacité calorifique des éléments

Tableau périodique des éléments - capacité calorifique

Chaleur de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - fusion par chaleur latente

Chaleur de vaporisation des éléments

Tableau périodique des éléments - vaporisation de la chaleur latente

Sélénium – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

Sélénium-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 Sélénium

La résistivité électrique du sélénium est de — nΩ⋅m.

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

Susceptibilité magnétique du Sélénium

La susceptibilité magnétique du sélénium est de −25e-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 sélénium en réponse à un champ magnétique appliqué.

Résistivité électrique des éléments

Tableau périodique des éléments - résistivité électrique

Susceptibilité magnétique des éléments

Application et prix des autres éléments

Sélénium - Comparaison des propriétés et des prix

Tableau périodique en résolution 8K

Autres propriétés du Sélénium

Brome – Propriétés – Prix – Applications – Production

Brome-propriétés-prix-application-production

À propos du Brome

Le brome est le troisième halogène le plus léger et est un liquide rouge-brun fumant à température ambiante qui s’évapore facilement pour former un gaz de couleur similaire. Ses propriétés sont donc intermédiaires entre celles du chlore et de l’iode.

Résumé

Élément Brome
Numéro atomique 35
Catégorie d’élément Halogène
Phase à STP Liquide
Densité 3,12 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 -7,3°C
Point d’ébullition 59°C
Conductivité thermique 0,122 W/mK
Coefficient de dilatation thermique N / A
Chaleur spécifique 0,473 J/g·K
Température de fusion 5 286 kJ/mol
Chaleur de vaporisation 15 438 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre] 8E19
Susceptibilité magnétique 656e-6 cm^3/mol


Applications du Brome

Une grande variété de composés organobromés sont utilisés dans l’industrie. Certains sont préparés à partir de brome et d’autres sont préparés à partir de bromure d’hydrogène, qui est obtenu en brûlant de l’hydrogène dans du brome. Les retardateurs de flamme bromés représentent un produit d’importance croissante et constituent la plus grande utilisation commerciale du brome. L’une des principales utilisations du brome est un purificateur/désinfectant de l’eau, comme alternative au chlore. Les composés de brome sont des pesticides efficaces, utilisés à la fois comme fumigants du sol dans l’agriculture, en particulier la culture fruitière, et comme fumigants pour empêcher les ravageurs d’attaquer les céréales stockées et d’autres produits.


 
 

Tableau périodique du brome

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Brome

Brome-propriétés-mécaniques-résistance-dureté-structure cristalline

Force du Brome

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 Brome

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

Limite d’élasticité du Brome

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

Module de Young du Brome

Le module de Young du brome est N/A.

Dureté du Brome

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 brome 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 brome 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 brome a une dureté d’environ N/A.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Brome – Structure cristalline

Une structure cristalline possible du brome est la structure orthorhombique.

structures cristallines - FCC, BCC, HCP

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 Brome
La structure cristalline du brome est : orthorhombique

Force des éléments

Élasticité des éléments

Dureté des éléments

Propriétés thermiques du Brome

Brome-point de fusion-conductivité-propriétés thermiques

Brome – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du brome est de -7,3°C.

Le point d’ébullition du brome est de 59°C.

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

Brome – Conductivité thermique

La conductivité thermique du brome est de 0,122  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 Brome

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du brome  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.

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

La chaleur spécifique du brome est de 0,473 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 brome est de 5,286 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du brome est de 15,438 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.

Point de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - point de fusion

Conductivité thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - conductivité thermique

Dilatation thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - dilatation thermique

Capacité calorifique des éléments

Tableau périodique des éléments - capacité calorifique

Chaleur de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - fusion par chaleur latente

Chaleur de vaporisation des éléments

Tableau périodique des éléments - vaporisation de la chaleur latente

Brome – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

Brome-électrique-résistivité-magnétique-susceptibilité

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 Brome

La résistivité électrique du brome est de 8E19 nΩ⋅m .

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

Susceptibilité magnétique du Brome

La susceptibilité magnétique du brome est de −56e-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 brome en réponse à un champ magnétique appliqué.

Résistivité électrique des éléments

Tableau périodique des éléments - résistivité électrique

Susceptibilité magnétique des éléments

Application et prix des autres éléments

Brome - Comparaison des propriétés et des prix

Tableau périodique en résolution 8K

Autres propriétés du Brome

Krypton – Propriétés – Prix – Applications – Production

Krypton-propriétés-prix-application-production

À propos de Krypton

Le krypton fait partie des éléments du groupe 18 (gaz nobles). Gaz noble incolore, inodore et insipide, le krypton est présent à l’état de trace dans l’atmosphère et est souvent utilisé avec d’autres gaz rares dans les lampes fluorescentes.

Résumé

Élément Krypton
Numéro atomique 36
Catégorie d’élément Gaz rare
Phase à STP Gaz
Densité 0,00375g/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 -157,36°C
Point d’ébullition -153,22°C
Conductivité thermique 0,00949 W/mK
Coefficient de dilatation thermique N / A
Chaleur spécifique 0,248 J/g·K
Température de fusion 1,638 kJ/mol
Chaleur de vaporisation 9,029 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre] N / A
Susceptibilité magnétique −28,8e-6cm^3/mol


Applications du Krypton

Les multiples lignes d’émission de Krypton font apparaître les décharges de gaz de krypton ionisé blanchâtres, ce qui rend les ampoules à base de krypton utiles en photographie comme source de lumière blanche. Le krypton est utilisé dans certains flashs photographiques pour la photographie à grande vitesse. Le krypton est également utilisé dans les techniques d’IRM/CT.


 
 

Applications Krypton

Production et prix du Krypton

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 Krypton pur se situaient autour de 330 $/kg.

Le krypton 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.

Krypton-tableau périodique

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Krypton

Krypton-propriétés-mécaniques-résistance-dureté-structure cristalline

Force de Krypton

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 Krypton

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

Limite d’élasticité du Krypton

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

Module de Young du Krypton

Le module de Young du Krypton est N/A.

Dureté du Krypton

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 Krypton 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 Krypton 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 krypton a une dureté d’environ N/A.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Krypton – Structure cristalline

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

structures cristallines - FCC, BCC, HCP

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 Krypton
La structure cristalline du krypton est : cubique à faces centrées

Force des éléments

Élasticité des éléments

Dureté des éléments

Propriétés thermiques du Krypton

Krypton-point-de-fusion-conductivité-propriétés-thermiques

Krypton – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du krypton est de -157,36°C.

Le point d’ébullition du krypton est de -153,22 °C.

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

Krypton – Conductivité thermique

La conductivité thermique du Krypton est de 0,00949 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 Krypton

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du krypton 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.

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

La chaleur spécifique du krypton est de 0,248 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 krypton est de 1,638 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du krypton est de 9,029 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.

Point de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - point de fusion

Conductivité thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - conductivité thermique

Dilatation thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - dilatation thermique

Capacité calorifique des éléments

Tableau périodique des éléments - capacité calorifique

Chaleur de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - fusion par chaleur latente

Chaleur de vaporisation des éléments

Tableau périodique des éléments - vaporisation de la chaleur latente

Krypton – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

Krypton-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 Krypton

La résistivité électrique du Krypton 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 Krypton conduit le flux de courant électrique. La conductivité électrique ou conductance spécifique est l’inverse de la résistivité électrique.

Susceptibilité magnétique du Krypton

La susceptibilité magnétique du krypton est  de −28,8e-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 krypton en réponse à un champ magnétique appliqué.

Résistivité électrique des éléments

Tableau périodique des éléments - résistivité électrique

Susceptibilité magnétique des éléments

Application et prix des autres éléments

Krypton - Comparaison des propriétés et des prix

Tableau périodique en résolution 8K

Autres propriétés de Krypton

Rubidium – Propriétés – Prix – Applications – Production

Rubidium-propriétés-prix-application-production

À propos du Rubidium

Le rubidium est un élément métallique doux et blanc argenté du groupe des métaux alcalins, avec une masse atomique de 85,4678. Le rubidium élémentaire est hautement réactif, avec des propriétés similaires à celles d’autres métaux alcalins, y compris une oxydation rapide dans l’air.

Résumé

Élément Rubidium
Numéro atomique 37
Catégorie d’élément Métal alcalin
Phase à STP Solide
Densité 1,532 g/cm3
Résistance à la traction ultime N / A
Limite d’élasticité N / A
Module de Young 2,4 GPa
Échelle de Mohs 0,3
Dureté Brinell 0,216 MPa
Dureté Vickers N / A
Point de fusion 39,31°C
Point d’ébullition 688°C
Conductivité thermique 58,2 W/mK
Coefficient de dilatation thermique 90 µm/mK
Chaleur spécifique 0,363 J/g·K
Température de fusion 2 192 kJ/mol
Chaleur de vaporisation 72 216 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre] 128
Susceptibilité magnétique + 17e-6 cm^3/mol


Applications du Rubidium

La propriété photoémissive du rubidium, qui est celle d’une surface émettant des électrons libres lorsqu’elle est touchée par un rayonnement électromagnétique, permet les applications suivantes. Une surface photoémissive rubidium-tellure est utilisée dans les cellules photoélectriques, qui sont incorporées dans une variété de dispositifs électroniques de détection et d’activation. Il est sensible à un large spectre de rayonnement allant de l’ultraviolet moyen au visible jusqu’au proche infrarouge. Un revêtement rubidium-césium-antimoine est couramment appliqué sur les photocathodes des tubes photomultiplicateurs. Le rubidium-82 est utilisé pour la tomographie par émission de positrons.


 
 

Rubidium-tableau périodique

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Rubidium

Rubidium-propriétés-mécaniques-résistance-dureté-structure cristalline

Force du Rubidium

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 Rubidium

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

Limite d’élasticité du Rubidium

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

Module de Young du Rubidium

Le module de Young du Rubidium est de 2,4 GPa.

Dureté du Rubidium

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 Rubidium est d’environ 0,216 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 Rubidium 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 rubidium a une dureté d’environ 0,3.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Rubidium – Structure cristalline

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

structures cristallines - FCC, BCC, HCP

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 Rubidium
La structure cristalline du rubidium est : cubique centrée sur le corps

Force des éléments

Élasticité des éléments

Dureté des éléments

Propriétés thermiques du Rubidium

Rubidium-point-de-fusion-conductivité-propriétés-thermiques

Rubidium – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du Rubidium est de 39,31°C.

Le point d’ébullition du Rubidium est de 688°C.

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

Rubidium – Conductivité thermique

La conductivité thermique du Rubidium est de 58,2 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 Rubidium

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du Rubidium est  de 90 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.

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

La chaleur spécifique du rubidium est de 0,363 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 rubidium est de 2,192 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du rubidium est de 72,216 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.

Point de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - point de fusion

Conductivité thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - conductivité thermique

Dilatation thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - dilatation thermique

Capacité calorifique des éléments

Tableau périodique des éléments - capacité calorifique

Chaleur de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - fusion par chaleur latente

Chaleur de vaporisation des éléments

Tableau périodique des éléments - vaporisation de la chaleur latente

Rubidium – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

Rubidium-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 Rubidium

La résistivité électrique du Rubidium est de 128 nΩ⋅m.

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

Susceptibilité magnétique du Rubidium

La susceptibilité magnétique du Rubidium est de +17e-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 Rubidium en réponse à un champ magnétique appliqué.

Résistivité électrique des éléments

Tableau périodique des éléments - résistivité électrique

Susceptibilité magnétique des éléments

Application et prix des autres éléments

Rubidium - Comparaison des propriétés et des prix

Tableau périodique en résolution 8K

Autres propriétés du Rubidium

Strontium – Propriétés – Prix – Applications – Production

Strontium-propriétés-prix-application-production

À propos du Strontium

Le strontium est un métal alcalino-terreux, le strontium est un élément métallique jaunâtre blanc argenté doux qui est chimiquement très réactif.

Résumé

Élément Strontium
Numéro atomique 38
Catégorie d’élément Métal alcalino-terreux
Phase à STP Solide
Densité 2,63 g/cm3
Résistance à la traction ultime N / A
Limite d’élasticité N / A
Module de Young 15,7 GPa
Échelle de Mohs 1,8
Dureté Brinell N / A
Dureté Vickers N / A
Point de fusion 777°C
Point d’ébullition 1382°C
Conductivité thermique 35,3 W/mK
Coefficient de dilatation thermique 22,5 µm/mK
Chaleur spécifique 0,3 J/g·K
Température de fusion 8,3 kJ/mol
Chaleur de vaporisation 144 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre] 132
Susceptibilité magnétique −92e-6 cm^3/mol


Applications du Strontium

Consommant 75% de la production, le strontium était principalement utilisé dans le verre des tubes cathodiques de télévision couleur. Le strontium est surtout connu pour les rouges brillants que ses sels donnent aux feux d’artifice et aux fusées éclairantes. Il est également utilisé dans la production d’aimants en ferrite et dans le raffinage du zinc. Les peintures et plastiques modernes « phosphorescents » contiennent de l’aluminate de strontium. Ils absorbent la lumière pendant la journée et la libèrent lentement pendant des heures après. L’isotope Sr90 a une demi-vie de 28 ans et est l’un des émetteurs bêta de haute énergie bien connus. Par conséquent, il est utilisé dans les systèmes pour les dispositifs d’alimentation auxiliaire nucléaire (SNAP), qui trouvent des applications potentielles dans les stations météorologiques éloignées, les véhicules spatiaux, les bouées de navigation, etc.


Production et prix du Strontium

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 Strontium pur se situaient autour de 1000 $/kg.

Les trois principaux producteurs de strontium sous forme de célestine en 2015 sont la Chine (150 000 t), l’Espagne (90 000 t) et le Mexique (70 000 t); L’Argentine (10 000 t) et le Maroc (2 500 t) sont de plus petits producteurs. Une grande partie de la célestine extraite (SrSO4) est convertie en carbonate par deux procédés. Soit la célestine est directement lessivée avec une solution de carbonate de sodium, soit la célestine est grillée avec du charbon pour former le sulfure.

Tableau périodique du strontium

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Strontium

Strontium-propriétés-mécaniques-résistance-dureté-structure cristalline

Force du Strontium

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 Strontium

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

Limite d’élasticité du Strontium

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

Module de Young du Strontium

Le module de Young du Strontium est N/A.

Dureté du Strontium

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 strontium 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 strontium 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 strontium a une dureté d’environ 1,8.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Strontium – Structure cristalline

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

structures cristallines - FCC, BCC, HCP

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 Strontium
La structure cristalline du strontium est : cubique à faces centrées

Force des éléments

Élasticité des éléments

Dureté des éléments

Propriétés thermiques du Strontium

Strontium-point-de-fusion-conductivité-propriétés-thermiques

Strontium – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du Strontium est de 777°C.

Le point d’ébullition du Strontium est de 1382°C.

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

Strontium – Conductivité thermique

La conductivité thermique du strontium est de 35,3 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 Strontium

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du Strontium est  de 22,5 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.

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

La chaleur spécifique du strontium est de 0,3 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 strontium est de 8,3 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du strontium est de 144 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.

Point de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - point de fusion

Conductivité thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - conductivité thermique

Dilatation thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - dilatation thermique

Capacité calorifique des éléments

Tableau périodique des éléments - capacité calorifique

Chaleur de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - fusion par chaleur latente

Chaleur de vaporisation des éléments

Tableau périodique des éléments - vaporisation de la chaleur latente

Strontium – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

Strontium-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 Strontium

La résistivité électrique du Strontium est de 132 nΩ⋅m.

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

Susceptibilité magnétique du Strontium

La susceptibilité magnétique du strontium est de −92e-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 strontium en réponse à un champ magnétique appliqué.

Résistivité électrique des éléments

Tableau périodique des éléments - résistivité électrique

Susceptibilité magnétique des éléments

Application et prix des autres éléments

Strontium - Comparaison des propriétés et des prix

Tableau périodique en résolution 8K

Autres propriétés du Strontium

Yttrium – Propriétés – Prix – Applications – Production

Yttrium-propriétés-prix-application-production

À propos de l’Yttrium

L’yttrium est un métal de transition argenté-métallique chimiquement similaire aux lanthanides et a souvent été classé comme un «élément de terre rare».

Résumé

Élément Yttrium
Numéro atomique 39
Catégorie d’élément Métal de transition
Phase à STP Solide
Densité 4,472 g/cm3
Résistance à la traction ultime 115 MPa
Limite d’élasticité 50 MPa
Module de Young 63,5 GPa
Échelle de Mohs N / A
Dureté Brinell 580 MPa
Dureté Vickers N / A
Point de fusion 1526°C
Point d’ébullition 2930°C
Conductivité thermique 17,2 W/mK
Coefficient de dilatation thermique 10,6 µm/mK
Chaleur spécifique 0,3 J/g·K
Température de fusion 11,4 kJ/mol
Chaleur de vaporisation 363 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre] 596
Susceptibilité magnétique +2,15e-6cm^3/mol


Applications de l’Yttrium

Les utilisations les plus importantes de l’yttrium sont les LED et les luminophores, en particulier les luminophores rouges dans les écrans à tube cathodique des téléviseurs. L’yttrium est également utilisé dans la production d’électrodes, d’électrolytes, de filtres électroniques, de lasers, de supraconducteurs, de diverses applications médicales et dans le traçage de divers matériaux pour améliorer leurs propriétés. De petites quantités d’yttrium (0,1 à 0,2 %) ont été utilisées pour réduire la taille des grains de chrome, de molybdène, de titane et de zirconium. L’yttrium est utilisé pour augmenter la résistance des alliages d’aluminium et de magnésium.


 
 

Applications Yttrium

Production et prix de l’Yttrium

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’Yttrium pur se situaient autour de 2200 $/kg.

Commercialement, l’yttrium est raffiné à partir de sables de monazite et de bastnasite qui contiennent environ 3 % et 0,2 % respectivement. L’yttrium métal est produit commercialement par la réduction du fluorure avec du calcium métal, bien que d’autres techniques existent également.

Tableau périodique de l'yttrium

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques de l’Yttrium

Yttrium-propriétés-mécaniques-résistance-dureté-structure-cristalline

Force de l’Yttrium

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’Yttrium

La résistance à la traction ultime de l’yttrium est de 115 MPa.

Limite d’élasticité de l’Yttrium

La limite d’élasticité de l’yttrium est de 50 MPa.

Module de Young de l’Yttrium

Le module de Young de l’Yttrium est de 50 MPa.

Dureté de l’Yttrium

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’yttrium est d’environ 580 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’yttrium 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’yttrium a une dureté d’environ N/A.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Yttrium – Structure cristalline

Une structure cristalline possible de l’yttrium est une structure hexagonale compacte.

structures cristallines - FCC, BCC, HCP

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’Yttrium
La structure cristalline de l'yttrium est : hexagonale compacte

Force des éléments

Élasticité des éléments

Dureté des éléments

Propriétés thermiques de l’Yttrium

Yttrium-point-de-fusion-conductivité-propriétés-thermiques

Yttrium – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion de l’Yttrium est de 1526°C.

Le point d’ébullition de l’Yttrium est de 2930°C.

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

Yttrium – Conductivité thermique

La conductivité thermique de l’ yttrium est de 17,2 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’Yttrium

Le coefficient de dilatation thermique linéaire de l’ yttrium est  de 10,6 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.

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

La chaleur spécifique de l’yttrium est de 0,3 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’yttrium est de 11,4 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation de l’yttrium est de 363 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.

Point de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - point de fusion

Conductivité thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - conductivité thermique

Dilatation thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - dilatation thermique

Capacité calorifique des éléments

Tableau périodique des éléments - capacité calorifique

Chaleur de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - fusion par chaleur latente

Chaleur de vaporisation des éléments

Tableau périodique des éléments - vaporisation de la chaleur latente

Yttrium – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

Yttrium-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’Yttrium

La résistivité électrique de l’Yttrium est de 596 nΩ⋅m.

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

Susceptibilité magnétique de l’Yttrium

La susceptibilité magnétique de l’yttrium est de +2,15e-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’yttrium en réponse à un champ magnétique appliqué.

Résistivité électrique des éléments

Tableau périodique des éléments - résistivité électrique

Susceptibilité magnétique des éléments

Application et prix des autres éléments

Yttrium - Comparaison des propriétés et des prix

Tableau périodique en résolution 8K

Autres propriétés de l’Yttrium

Zirconium – Propriétés – Prix – Applications – Production

Zirconium-propriétés-prix-application-production

À propos du Zirconium

Le zirconium est un métal de transition solide, brillant, gris-blanc, qui ressemble à l’hafnium et, dans une moindre mesure, au titane. Le zirconium est principalement utilisé comme réfractaire et opacifiant, bien que de petites quantités soient utilisées comme agent d’alliage pour sa forte résistance à la corrosion. Le zirconium est largement utilisé comme gaine pour les combustibles des réacteurs nucléaires. Les propriétés recherchées pour ces alliages sont une faible section efficace de capture neutronique et une résistance à la corrosion dans les conditions normales de service.

Résumé

Élément Zirconium
Numéro atomique 40
Catégorie d’élément Métal de transition
Phase à STP Solide
Densité 6,511 g/cm3
Résistance à la traction ultime 330 MPa
Limite d’élasticité 230 MPa
Module de Young 88 GPa
Échelle de Mohs 5
Dureté Brinell 650 MPa
Dureté Vickers 900 MPa
Point de fusion 1855°C
Point d’ébullition 4377°C
Conductivité thermique 22,7 W/mK
Coefficient de dilatation thermique 5,7 µm/mK
Chaleur spécifique 0,27 J/g·K
Température de fusion 16,9 kJ/mol
Chaleur de vaporisation 591 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre] 421
Susceptibilité magnétique N / A


Applications du Zirconium

La plupart du zircon est utilisé directement dans les applications à haute température. Ce matériau est réfractaire, dur et résistant aux attaques chimiques. En raison de ces propriétés, le zircon trouve de nombreuses applications, dont peu sont très médiatisées. Son utilisation principale est comme opacifiant, conférant un aspect blanc et opaque aux matériaux céramiques. Le zirconium et ses alliages sont largement utilisés comme gaine pour les combustibles des réacteurs nucléaires. Le zirconium allié au niobium ou à l’étain possède d’excellentes propriétés de corrosion. La haute résistance à la corrosion des alliages de zirconium résulte de la formation naturelle d’un oxyde dense et stable à la surface du métal. Ce film est auto-cicatrisant, il continue à se développer lentement à des températures allant jusqu’à environ 550 °C (1020 °F) et il reste fermement adhérent. La propriété recherchée de ces alliages est également une faible section efficace de capture de neutrons.


 
 

Applications de zirconium

Production et prix du Zirconium

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 Zirconium pur se situaient autour de 160 $/kg.

Environ 900 000 tonnes de minerai de zirconium ont été extraites en 1995, principalement sous forme de zircon. La production de zirconium métallique nécessite des techniques particulières en raison des propriétés chimiques particulières du zirconium. La plupart des métaux Zr sont produits à partir de zircon (ZrSiO4) par la réduction du chlorure de zirconium avec du magnésium métallique dans le procédé Kroll. La principale caractéristique du procédé Kroll est la réduction du chlorure de zirconium en zirconium métallique par le magnésium. Le zirconium de qualité commerciale non nucléaire contient généralement 1 à 5% d’hafnium, dont la section efficace d’absorption des neutrons est 600 fois supérieure à celle du zirconium. L’hafnium doit donc être presque entièrement éliminé (réduit à < 0,02 % de l’alliage) pour les applications en réacteur. En termes de coût, ces alliages sont également souvent les matériaux de choix pour les échangeurs de chaleur et les systèmes de tuyauterie pour les industries chimiques et nucléaires. Le zirconium est un sous-produit de l’extraction et du traitement des minéraux de titane, ainsi que de l’extraction de l’étain. De 2003 à 2007, alors que les prix du minerai de zircon ont augmenté régulièrement de 360 ​​$ à 840 $ la tonne, le prix du métal zirconium brut a diminué de 39 900 $ à 22 700 $ la tonne. Le zirconium métallique est beaucoup plus cher que le zircon car les procédés de réduction sont coûteux. Tous les coûts varient considérablement avec une certaine pureté.

Tableau périodique du zirconium

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Zirconium

Zirconium-propriétés-mécaniques-résistance-dureté-structure cristalline

Force du Zirconium

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 Zirconium

La résistance à la traction ultime du zirconium est de 330 MPa.

Limite d’élasticité du Zirconium

La limite d’élasticité du zirconium est de 230 MPa.

Module de Young du Zirconium

Le module de Young du zirconium est de 230 MPa.

Dureté du Zirconium

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 zirconium est d’environ 650 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 zirconium est d’environ 900 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 zirconium a une dureté d’environ 5.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Zirconium – Structure cristalline

Une structure cristalline possible du zirconium est une structure hexagonale compacte.

structures cristallines - FCC, BCC, HCP

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 Zirconium
La structure cristalline du zirconium est : hexagonale compacte

Force des éléments

Élasticité des éléments

Dureté des éléments

Propriétés thermiques du Zirconium

Zirconium-point de fusion-conductivité-propriétés-thermiques

Zirconium – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du zirconium est de 1855°C.

Le point d’ébullition du zirconium est de 4377°C.

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

Zirconium – Conductivité thermique

La conductivité thermique du Zirconium est de 22,7 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 Zirconium

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du zirconium est  de 5,7 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.

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

La chaleur spécifique du zirconium est de 0,27 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 zirconium est de 16,9 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du zirconium est de 591 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.

Point de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - point de fusion

Conductivité thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - conductivité thermique

Dilatation thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - dilatation thermique

Capacité calorifique des éléments

Tableau périodique des éléments - capacité calorifique

Chaleur de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - fusion par chaleur latente

Chaleur de vaporisation des éléments

Tableau périodique des éléments - vaporisation de la chaleur latente

Zirconium – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

Zirconium-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 Zirconium

La résistivité électrique du zirconium est de 421 nΩ⋅m.

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

Susceptibilité magnétique du Zirconium

La susceptibilité magnétique du zirconium 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 zirconium en réponse à un champ magnétique appliqué.

Résistivité électrique des éléments

Tableau périodique des éléments - résistivité électrique

Susceptibilité magnétique des éléments

Application et prix des autres éléments

Zirconium - Comparaison des propriétés et des prix

Tableau périodique en résolution 8K

Autres propriétés du Zirconium

Niobium – Propriétés – Prix – Applications – Production

Niobium-propriétés-prix-application-production

À propos du Niobium

Le niobium est un métal de transition doux, gris et ductile, que l’on trouve souvent dans les minéraux pyrochlore (la principale source commerciale de niobium) et la columbite.

Résumé

Élément Niobium
Numéro atomique 41
Catégorie d’élément Métal de transition
Phase à STP Solide
Densité 8,57 g/cm3
Résistance à la traction ultime 275 MPa
Limite d’élasticité 70 MPa
Module de Young 105 GPa
Échelle de Mohs 6
Dureté Brinell 740 MPa
Dureté Vickers 1300 MPa
Point de fusion 2477°C
Point d’ébullition 4744°C
Conductivité thermique 53,7 W/mK
Coefficient de dilatation thermique 7,3 µm/mK
Chaleur spécifique 0,26 J/g·K
Température de fusion 26,4 kJ/mol
Chaleur de vaporisation 682 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre] 152
Susceptibilité magnétique N / A


Applications du Niobium

La consommation de niobium est dominée par son utilisation comme additif à l’acier faiblement allié à haute résistance et à l’acier inoxydable pour les oléoducs et gazoducs, les carrosseries de voitures et de camions, les exigences architecturales, les aciers à outils, les coques de navires, les voies ferrées. Cependant, il existe un certain nombre d’autres applications pour le niobium métallique et ses composés. Bien que le niobium ait de nombreuses applications, la majorité est utilisée dans la production d’acier de construction de haute qualité. La deuxième plus grande application du niobium concerne les superalliages à base de nickel. Les alliages niobium-étain sont utilisés comme aimants supraconducteurs.


 
 

Applications de niobium

Production et prix du Niobium

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 Niobium pur se situaient autour de 180 $/kg.

En général, le niobium se trouve toujours avec le tantale, le manganèse et le fer. Les minerais étaient concassés, broyés et raffinés par séparation gravitaire ou flottation. Le minerai de niobium est ensuite purifié par un traitement chimique ultérieur, selon la technique utilisée, le concentré de niobium est disponible sous forme d’oxyde, de sel ou de chlorure. Sur les 44 500 tonnes de niobium extraites en 2006, on estime que 90 % ont été utilisées dans l’acier de construction de haute qualité. La deuxième application la plus importante est celle des superalliages.

Niobium-tableau périodique

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Niobium

Niobium-propriétés-mécaniques-résistance-dureté-structure cristalline

Force du Niobium

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 Niobium

La résistance à la traction ultime du niobium est de 275 MPa.

Limite d’élasticité du Niobium

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

Module de Young du Niobium

Le module de Young du niobium est de 70 MPa.

Dureté du Niobium

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 niobium est d’environ 740 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 niobium est d’environ 1300 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 niobium a une dureté d’environ 6.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Niobium – Structure cristalline

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

structures cristallines - FCC, BCC, HCP

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 Niobium
La structure cristalline du niobium est : cubique centrée sur le corps

Force des éléments

Élasticité des éléments

Dureté des éléments

Propriétés thermiques du Niobium

Niobium-point-de-fusion-conductivité-propriétés-thermiques

Niobium – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du Niobium est de 2477°C.

Le point d’ébullition du Niobium est de 4744°C.

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

Niobium – Conductivité thermique

La conductivité thermique du niobium est de 53,7 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 Niobium

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du niobium est  de 7,3 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.

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

La chaleur spécifique du niobium est de 0,26 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 niobium est de 26,4 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du niobium est de 682 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.

Point de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - point de fusion

Conductivité thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - conductivité thermique

Dilatation thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - dilatation thermique

Capacité calorifique des éléments

Tableau périodique des éléments - capacité calorifique

Chaleur de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - fusion par chaleur latente

Chaleur de vaporisation des éléments

Tableau périodique des éléments - vaporisation de la chaleur latente

Niobium – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

Niobium-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 Niobium

La résistivité électrique du niobium est de 152 nΩ⋅m.

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

Susceptibilité magnétique du Niobium

La susceptibilité magnétique du Niobium 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 niobium en réponse à un champ magnétique appliqué.

Résistivité électrique des éléments

Tableau périodique des éléments - résistivité électrique

Susceptibilité magnétique des éléments

Application et prix des autres éléments

Niobium - Comparaison des propriétés et des prix

Tableau périodique en résolution 8K

Autres propriétés du Niobium

Molybdène – Propriétés – Prix – Applications – Production

Molybdène-propriétés-prix-application-production

À propos du Molybdène

Le molybdène, un métal argenté avec une teinte grise, a le sixième point de fusion le plus élevé de tous les éléments. Il forme facilement des carbures durs et stables dans les alliages et, pour cette raison, la majeure partie de la production mondiale de l’élément (environ 80 %) est utilisée dans les alliages d’acier, y compris les alliages à haute résistance et les superalliages.

Résumé

Élément Molybdène
Numéro atomique 42
Catégorie d’élément Métal de transition
Phase à STP Solide
Densité 10,28 g/cm3
Résistance à la traction ultime 324 MPa
Limite d’élasticité N / A
Module de Young 329 GPa
Échelle de Mohs 5,5
Dureté Brinell 1500 MPa
Dureté Vickers 1530 MPa
Point de fusion 2623°C
Point d’ébullition 4639°C
Conductivité thermique 138W/mK
Coefficient de dilatation thermique 4,8 µm/mK
Chaleur spécifique 0,25 J/g·K
Température de fusion 32 kJ/mol
Chaleur de vaporisation 598 kJ/mol
Résistivité électrique [nanoohmmètre] 53,4
Susceptibilité magnétique +89e-6cm^3/mol


Applications du Molybdène

Environ 86 % du molybdène produit est utilisé en métallurgie, le reste étant utilisé dans des applications chimiques. L’utilisation mondiale estimée est l’acier de construction 35 %, l’acier inoxydable 25 %, les produits chimiques 14 %, les aciers à outils et rapides 9 %, la fonte 6 %, le métal élémentaire de molybdène 6 % et les superalliages 5 %. Le molybdène (environ 0,50 à 8,00 %) lorsqu’il est ajouté à un acier à outils le rend plus résistant aux hautes températures. Le molybdène augmente la trempabilité et la résistance, en particulier à des températures élevées en raison du point de fusion élevé du molybdène. Le molybdène est unique dans la mesure où il augmente les résistances à la traction et au fluage à haute température de l’acier. Les anodes en molybdène remplacent le tungstène dans certaines sources de rayons X à basse tension pour des utilisations spécialisées telles que la mammographie. L’isotope radioactif molybdène-99 est utilisé pour générer du technétium-99m, utilisé pour l’imagerie médicale.


 
 

Applications de molybdène

Production et prix du Molybdène

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 Molybdène pur se situaient autour de 110 $/kg.

Le molybdène n’est pas natif et provient principalement de la molybdénite (MoS2). D’autres minerais commerciaux mineurs de molybdène sont la powellite (Ca(MoW)O4) et la wulfénite (PbMoO4). Le molybdène est extrait comme minerai principal et est également récupéré comme sous-produit de l’extraction du cuivre et du tungstène. La production mondiale de molybdène était de 250 000 tonnes en 2011, les plus gros producteurs étant la Chine (94 000 t), les États-Unis (64 000 t), le Chili (38 000 t), le Pérou (18 000 t) et le Mexique (12 000 t).

Tableau périodique du molybdène

Source : www.luciteria.com

Propriétés mécaniques du Molybdène

Molybdène-propriétés-mécaniques-résistance-dureté-structure cristalline

Force du Molybdène

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 Molybdène

La résistance à la traction ultime du molybdène est de 324 MPa.

Limite d’élasticité du Molybdène

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

Module de Young du Molybdène

Le module de Young du molybdène est N/A.

Dureté du Molybdène

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 molybdène est d’environ 1500 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 molybdène est d’environ 1530 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 molybdène a une dureté d’environ 5,5.

Voir aussi: Dureté des matériaux

Molybdène – Structure cristalline

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

structures cristallines - FCC, BCC, HCP

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 Molybdène
La structure cristalline du molybdène est : cubique centré sur le corps

Force des éléments

Élasticité des éléments

Dureté des éléments

Propriétés thermiques du Molybdène

Molybdène-point de fusion-conductivité-propriétés-thermiques

Molybdène – Point de fusion et point d’ébullition

Le point de fusion du molybdène est de 2623°C.

Le point d’ébullition du molybdène est de 4639°C.

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

Molybdène – Conductivité thermique

La conductivité thermique du molybdène est de 138 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 Molybdène

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du molybdène est  de 4,8 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.

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

La chaleur spécifique du molybdène est de 0,25 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 molybdène est de 32 kJ/mol.

La chaleur latente de vaporisation du molybdène est de 598 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.

Point de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - point de fusion

Conductivité thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - conductivité thermique

Dilatation thermique des éléments

Tableau périodique des éléments - dilatation thermique

Capacité calorifique des éléments

Tableau périodique des éléments - capacité calorifique

Chaleur de fusion des éléments

Tableau périodique des éléments - fusion par chaleur latente

Chaleur de vaporisation des éléments

Tableau périodique des éléments - vaporisation de la chaleur latente

Molybdène – Résistivité électrique – Susceptibilité magnétique

Molybdène-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 Molybdène

La résistivité électrique du molybdène est de 53,4 nΩ⋅m.

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

Susceptibilité magnétique du Molybdène

La susceptibilité magnétique du molybdène est de +89e-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 molybdène en réponse à un champ magnétique appliqué.

Résistivité électrique des éléments

Tableau périodique des éléments - résistivité électrique

Susceptibilité magnétique des éléments

Application et prix des autres éléments

Molybdène - Comparaison des propriétés et des prix

Tableau périodique en résolution 8K

Autres propriétés du Molybdène