LANTHANE ET LANTHANIDES

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Terres rares : caractéristiques physico-chimiques

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Terres rares : découverte

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Terres rares : éléments

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Terres rares : minéraux

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La découverte des terres rares

La découverte de la famille des terres rares (tabl. 2) et plus encore la séparation des différents éléments représentèrent une grande aventure scientifique dans laquelle la patience, l'obstination et le savoir-faire du chimiste ont précédé la vision théorique des choses. L'épopée a duré cent soixante ans, avec de nombreux chercheurs célèbres ou moins connus, des bonheurs inégaux, et parfois des découvertes qui se sont révélées erronées ou incomplètes. On y retrouve également des querelles d'école, des batailles portant sur la paternité et le baptême des nouveaux éléments et dans lesquelles le nationalisme chauvin n'était pas absent.

Terres rares : découverte

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Étapes de la découverte des terres rares (d'après « Handbook of Chemistry and Physics », C.R.C. Press). 

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Pour suivre la généalogie de la famille, il convient de rappeler que les composés des terres rares trivalentes ont des coefficients de solubilité très voisins et que la technique de séparation reposait alors sur les cristallisations répétées de sels solubles alternant avec leur contraire, les précipitations fractionnées de composés peu solubles. Pour se forger une idée de ce travail de précision, on peut citer l'exemple de la découverte du lutécium en 1907 par Georges Urbain, après 15 000 cycles de cristallisations fractionnées. Chaque cycle représenta des dizaines de manipulations chimiques de dissolution, chauffage, précipitation, filtration, refroidissement, séchage, sans parler des flacons à étiqueter et à classer. Toutes proportions gardées, on peut penser que seul le décryptage en 2001 du génome humain s'en rapproche en matière de complexité.

L'aventure débuta en 1787, lorsqu'un minéralogiste amateur suédois, lieutenant d'artillerie de son état, Karl Arrhenius (homonyme du célèbre chimiste du milieu du xixe siècle), découvrit un nouveau minéral à Ytterby, petit village près de Stockholm (Suède). Du nom de ce village dériveront ceux d'une grande partie des éléments à venir. En 1792, Johan Gadolin, professeur à l'université de Turku (Finlande), sépara du minéral un dépôt noirâtre correspondant à un oxyde réfractaire. Ce composé reçut le nom d'

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Pour citer l’article

Pierre-Charles PORCHER, Patrick MAESTRO, Regino SAEZ PUCHE, Concepcion CASCALES, « LANTHANE ET LANTHANIDES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 13 novembre 2018. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/lanthane-et-lanthanides/