Thulium


Thulium
Thulium
ErbiumThuliumYtterbium
  Structure cristalline hexagonale

69
Tm
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
                                                               
                                   
Tm
Md
Table complèteTable étendue
Informations générales
Nom, symbole, numéro Thulium, Tm, 69
Série chimique Lanthanides
Groupe, période, bloc L/A, 6, f
Masse volumique 9,321 g·cm-3 (25 °C)[1]
Couleur blanc argenté
No CAS 7440-30-4 [2]
Propriétés atomiques
Masse atomique 168,93421 ± 0,00002 u[1]
Rayon atomique (calc) 175 pm (222 pm)
Rayon de covalence 1,90 ± 0,10 Å [3]
Configuration électronique [Xe] 4f13 6s2
Électrons par niveau d’énergie 2, 8, 18, 31, 8, 2
État(s) d’oxydation 3
Oxyde basique
Structure cristalline hexagonal
Propriétés physiques
État ordinaire solide
Point de fusion 1 545 °C [1]
Point d’ébullition 1 950 °C [1]
Énergie de fusion 16,84 kJ·mol-1
Énergie de vaporisation 191 kJ·mol-1
Volume molaire 19,1×10-3 m3·mol-1
Divers
Électronégativité (Pauling) 1,25
Chaleur massique 160 J·kg-1·K-1
Conductivité électrique 1,5×106 S·m-1
Conductivité thermique 16,8 W·m-1·K-1
Énergies d’ionisation[4]
1re : 6,18431 eV 2e : 12,05 eV
3e : 23,68 eV 4e : 42,7 eV
Isotopes les plus stables
iso AN Période MD Ed PD
MeV
169Tm 100 % stable avec 100 neutrons
Précautions
Directive 67/548/EEC[5]
État pulvérulent :
Irritant
Xi
Facilement inflammable
F
Phrases R : 15, 17, 36/37,
Phrases S : 26, 36, 43,
SGH[5]
État pulvérulent :
SGH02 : InflammableSGH07 : Toxique, irritant, sensibilisant, narcotique
Danger
H228, H319, H335, P210, P261, P305, P338, P351,
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le thulium est un élément chimique de symbole Tm et de numéro atomique 69. Le thulium est un métal du groupe des terres rares. Comme les autres lanthanides, il est malléable et ductile à la température ambiante. Il s'oxyde peu dans l'air sec.

Son nom dérive du grec « Thule », ce qui signifie « pays nordique ». Il s'agit de l'ancienne dénomination de la Scandinavie, où l'on a trouvé la gadolinite, minerai dans lequel Per Theodor Cleve l'a découvert en 1879, en même temps que l'holmium.

À l'origine, le symbole était « Tu » ; par la suite, l'accord s'est fait sur « Tm ».

C'est la plus rare des terres rares (0,007% dans la monazite) ; sous forme de métal, il est beaucoup plus cher que l'or. Le thulium naturel est formé exclusivement de l'isotope stable 169Tm.

Utilisations

Thulium, sublimé-dendritiques

Elles sont limitées, en raison du prix élevé de cet élément.

  • Source de rayonnement : on utilise des composés de 169Tm « bombardés » avec des neutrons comme source de rayonnement dans des appareils radiographiques portables.
  • Pigment pour tube cathodique : le sulfure de zinc dopé avec de l'oxyde de thulium (Tm2O3) sert comme substance phosphorescente bleue pour les tubes cathodiques.
  • Composant pour micro-ondes : on utilise des céramiques magnétiques contenant de l'oxyde de thulium dans les magnétrons (dispositif générateur hyperfréquence, utilisé, par exemple, dans les fours à micro-ondes).
  • Source de chaleur, entre autres dans des batteries nucléaires composées de l'isotope 171Tm. Celui-ci a une demie-vie de 1,92 ans.



Notes et références

  1. a, b, c et d (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press Inc, 2009, 90e éd., Relié, 2804 p. (ISBN 978-1-420-09084-0) 
  2. Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)
  3. (en) Beatriz Cordero, Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés, Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia Barragán et Santiago Alvarez, « Covalent radii revisited », dans Dalton Transactions, 2008, p. 2832 - 2838 [lien DOI] 
  4. (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC, 2009, 89e éd., p. 10-203 
  5. a et b [ SIGMA-ALDRICH]

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1 H He
2 Li Be B C N O F Ne
3 Na Mg Al Si P S Cl Ar
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba   La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra   Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
8 Uue Ubn * Ute Uqn Uqu Uqb Uqt Uqq Uqp Uqh Uqs Uqo Uqe Upn Upu Upb Upt Upq Upp Uph Ups Upo Upe Uhn Uhu Uhb Uht Uhq Uhp Uhh Uhs Uho
   
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  * Ubu Ubb Ubt Ubq Ubp Ubh Ubs Ubo Ube Utn Utu Utb Utt Utq Utp Uth Uts Uto  


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