Le métal Thulium est présent dans le tableau périodique concernant la série des terres rares. L’une des particularités de cet élément est qu’il ne se corrode pas facilement et qu’il est un bon conducteur d’électricité. Découvrez ensuite les caractéristiques et les utilisations de cet important métalloïde.
Qu’est-ce que le thulium ?
C’est un élément chimique gris argenté brillant, c’est un lanthanide qui n’est pas abondant à la surface de la Terre. Ses solutions et ses sels prennent une légère apparence verte suite au processus de transformation auquel il est soumis. Quant à sa texture, c’est un solide mou qui, malgré le procédé chimique qu’il doit suivre pour l’extraire, peut être travaillé sans difficulté.
Symbole du Thulium
Tm Le nom qu’il porte vient de la région où il a été découvert en Suède, appelée Scandinavie ou ce qui est le même en latin, Thulé . Le chimiste qui l’a détecté pour la première fois s’appelle Cleve et annonce comme un fait curieux que ce métal est le moins reproductible des lanthanides.
Caractéristiques du Thulium
Le thulium a un coût élevé car il est rare et a une utilisation importante dans le monde des radioactifs. Il peut brûler facilement lorsqu’il est soumis à des températures élevées supérieures à 150°C et s’oxyde lentement à l’air. D’autres fonctionnalités sont résumées :
- Condition : Solide, mais avec une texture malléable.
- Couleur : Gris argenté brillant.
- Goût et odeur : Il a un goût légèrement amer et est inodore.
- Solubilité : Il est soluble dans l’acide sulfurique.
- Toxicité : Faible. Peut être toxique en cas d’utilisation prolongée.
- Réactivité : Réagit avec les halogènes, l’eau et l’air.
- Structure : Cristalline en forme d’hexagone.
- Composition : La structure atomique du Thulium est de 69 protons et 69 électrons.
Propriétés chimiques et physiques du Thulium
- Numéro atomique : 69
- Période : 6
- Bloc : F
- Groupe : 3
- Rayon covalent (Å) : 1,56 Å
- Densité : 9321 kg/m³
- Point d’ébullition : 2220K
- Point de fusion : 1818K
- Rayon atomique : 222 pm
- Rayon moyen : 175h
- Oxyde : Basique.
- Chaleur spécifique : 160 J/(kg K)
- Électrons par couche : 2, 8, 18, 31, 8, 2
- Électronégativité : 1,25 (Pauling)
- État d’oxydation : 3 (basique)
- Premier potentiel d’ionisation eV : 596,7 kJ/mol
- Configuration électronique : [Xe]6s 2 4f 13
- Masse atomique (g/mol) : 168,93421 u
- Conductivité thermique : 16,8 W/(m·K)
- Conductivité électrique : 1,5 × 106 m-1 Ω-1
Origine du Thulium
Sa découverte est née en 1879 par le chimiste Per Theodore Cleve lors de sa recherche d’oxydes dans différents éléments, dans la ville de Scandinavie, en Suède. Lors de sa détection, ils ont réussi à observer qu’il s’agissait d’un métal électropositif, avec un poids atomique de 168 934 et un état de valence de +2, +3 et +4.
A quoi sert le Thulium ?
Il est utilisé pour le développement de petites unités à rayons X. En outre, il est utilisé pour créer des lasers à haute portée et dans la fabrication de matériaux céramiques magnétiques, courants dans les micro-ondes. De plus, il est utile dans les domaines suivants :
- Dans la fabrication de téléviseurs et de lampes fluorescentes.
- Pour travailler, l’affinage de certains cristaux.
- Il est utilisé comme source d’énergie.
- Couramment utilisé dans la production d’euros pour donner un effet de luminescence.
Comment obtient-on le Thulium ?
Le thulium n’est pas obtenu naturellement, mais est inclus en portions réduites dans certains minéraux. Le principal moyen d’y parvenir est d’utiliser la monazite, qui se trouve dans les sables des rivières et est obtenue grâce à un processus d’échange d’ions. Par exemple, dans le sud-est de la Chine, on trouve des argiles qui contiennent ce métal.
Actuellement, elle est réalisée d’une manière qui n’entraîne pas de coûts élevés, puisqu’elle est isolée uniquement par réduction de son oxyde et par une technique qui consiste à extraire des solvants. Cela se fait dans un endroit hermétique, en utilisant de l’oxyde de calcium ou de l’oxyde de lanthane métallique.
Effets du thulium sur la santé
Son utilisation est devenue plus fréquente car elle est utilisée dans la production de catalyseurs utilisés à diverses fins. Néanmoins, le Thulium est considéré comme un élément nocif sur les lieux de travail, lorsque sa manipulation est fréquente. Car, une fois intégrés dans les procédures, ses gaz et son humidité peuvent se faufiler dans l’air et être absorbés par les personnes.
L’accumulation de ce type de matières dans l’organisme provoque généralement des blessures irréparables telles que des lésions hépatiques, une embolie pulmonaire, entre autres. Cependant, cela se produit si le travail avec ce métal est exposé pendant de nombreuses heures.
En conclusion, bien que ce métalloïde soit très utile dans le monde de la médecine et dans la fabrication de certains appareils électroménagers, il convient d’être prudent. Ainsi, avant de travailler avec l’élément, ses propriétés, ses avantages et ses effets doivent être pris en compte.