Néodyme
Échantillon de néodyme.
Praséodyme ← Néodyme → Prométhium — 60 Nd ↑ Nd ↓ U Tableau complet • Tableau étendu
Position dans le tableau périodique
Symbole	Nd
Nom	Néodyme
Numéro atomique	60
Groupe	–
Période	6e période
Bloc	Bloc f
Famille d'éléments	Lanthanide
Configuration électronique	[Xe] 4f4 6s2
Électrons par niveau d’énergie	2, 8, 18, 22, 8, 2
Propriétés atomiques de l'élément
Masse atomique	144,242 ± 0,003 u[1]
Rayon atomique (calc)	185 pm (206 pm)
Rayon de covalence	201 ± 6 pm[2]
État d’oxydation	3
Électronégativité (Pauling)	1,14
Oxyde	Base
Énergies d’ionisation[3]
1re : 5,525 0 eV	2e : 10,72 eV
3e : 22,1 eV	4e : 40,4 eV
Isotopes les plus stables
Iso AN Période MD Ed PD MeV 142Nd 27,13 % stable avec 82 neutrons 143Nd 12,18 % stable avec 83 neutrons 144Nd 23,8 % 2,29×1015 a α 1.905 140Ce 145Nd 8,3 % stable avec 85 neutrons 146Nd 17,19 % stable avec 86 neutrons 148Nd 5,76 % stable avec 88 neutrons 150Nd 5,64 % 1,1×1019 a Double β- 3.367 150Sm
Propriétés physiques du corps simple
État ordinaire	solide
Masse volumique	7,008 g·cm-3 (25 °C)[1]
Système cristallin	Hexagonal compact
Couleur	blanc argenté
Point de fusion	1 016 °C[1]
Point d’ébullition	3 074 °C[1]
Énergie de fusion	7,14 kJ·mol-1
Énergie de vaporisation	273 kJ·mol-1
Volume molaire	20,59×10-6 m3·mol-1
Pression de vapeur	535 mbar (2 870 °C)[4]
Vitesse du son	2 330 m·s-1 à 20 °C
Chaleur massique	190 J·kg-1·K-1
Conductivité électrique	1,57×106 S·m-1
Conductivité thermique	16,5 W·m-1·K-1
Divers
No CAS	7440-00-8
No ECHA	100.028.281
Précautions
Transport[4]
X423 3208 Code Kemler : X423 : matière solide inflammable, réagissant dangereusement avec l'eau en dégageant des gaz inflammables) Numéro ONU : 3208 : MATIÈRE MÉTALLIQUE HYDRORÉACTIVE, N.S.A. Classe : 4.3 Étiquette : 4.3 : Matières qui, au contact de l'eau, dégagent des gaz inflammables Emballage : Groupe d'emballage I : matières très dangereuses ; 423 3208 Code Kemler : 423 : matière solide réagissant avec l'eau en dégageant des gaz inflammables Numéro ONU : 3208 : MATIÈRE MÉTALLIQUE HYDRORÉACTIVE, N.S.A. Classe : 4.3 Étiquette : 4.3 : Matières qui, au contact de l'eau, dégagent des gaz inflammables Emballage : Groupe d'emballage II/III : matières moyennement/faiblement dangereuses.
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le néodyme est un élément chimique, de symbole Nd et de numéro atomique 60. C'est un métal gris argent du groupe des terres rares. Il fait partie de la famille des lanthanides. À température ambiante, il est ductile, malléable et s'oxyde rapidement à l'air.

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

Histoire

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

Utilisations

Néodyme dans une ampoule.

Aimant au néodyme

• Médicaments : le néodyme a été utilisé avec d'autres sels de terres rares et comme le thorium dans des produits pharmaceutiques à usage gynécologique comme les « ovules néothorium Millot » dans les années 1920-1930^[12].
• Pierre à briquet : le néodyme entre dans la composition du mischmétal, base des pierres à briquet.
• Colorant du verre : en combinaison avec le praséodyme, il colore les verres de protection solaire et les lunettes de soudeur.
• Colorant pour céramiques : suivant le sel utilisé, on obtient du bleu jusqu'au mauve.
• Tubes cathodiques : entre dans la composition des luminophores rouges.
• Électronique : diélectrique pour les condensateurs « céramique ».
• Il est également utilisé comme milieu amplificateur dans de nombreux lasers, emprisonné dans du grenat d'yttrium et d'aluminium (Laser Nd-YAG) ou dans du verre, voire dans de la silice pure.

Autres utilisations :

• dans les aimants permanents, en alliage avec le fer Nd₂Fe₁₄B car ils sont extrêmement puissants^[13] mais assez fragiles. La plupart des aimants en néodyme possèdent une fine couche de nickel-cuivre-nickel afin de les protéger contre la corrosion. Ils sont utilisés :
  • dans les générateurs de certaines éoliennes, essentiellement offshore^[14],
  • dans les moteurs électriques et les générateurs de certaines voitures hybrides.
  • dans les moteurs brushless des 2 roues électriques (trottinettes électriques, VAE, EDP)
  • dans le moteur de nombreux transducteurs utilisés aussi bien dans les microphones dynamiques, les casques stéréo que les haut-parleurs des enceintes acoustiques de sonorisation ou pour usage domestique,
  • dans les disques durs, pour constituer le moteur qui assure le positionnement des têtes de lecture/écriture,
  • à des fins récréatives, pour pratiquer la pêche à l'aimant ;
• comme catalyseur dans l'industrie du pétrole ;
• comme traceur de l'activité des résidus de retraitement des combustibles nucléaires usagés à l'usine d'Areva NC de La Hague^[15] ;
• Dans tous les aimants des smartphones.
• pour certains tours de magie de magie rapprochée (Dominique Duvivier)^[16].

Notes et références

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Neodymium » (voir la liste des auteurs).

Voir aussi