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Cérium ( Ce )

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Description générale :  

Le cérium a été découvert par J.J. Berzelius et W. Hisinger en 1803 à Vestmanland, Suède. Cependant, il a tout d'abord été isolé par W.F. Hillebrand et T.H Norton en 1875 à Washington DC, USA.

Le cérium est un métal gris réactif et est un des plus abondants métaux du groupe des lanthanides ; sa quantité dans la croûte terrestre est de 68 ppm. Il s'oxyde à l'air libre, s'enflamme spontanément lorsqu'il est chauffé et réagit rapidement à l'eau et par conséquent doit être stocké dans un environnement sans air. Le cérium peut être utilisé comme additif d'alliage avec le fer et d'autres additifs pour réaliser des systèmes d'allumage automatique. L'addition du cérium dans certains métaux améliore considérablement leur résistance à la chaleur.

Le cérium est également utilisé dans les systèmes sous vide comme "piège" pour gaz nobles.

   

Caractéristiques atomiques

Distribution isotopique naturelle No. de masse %
136 0.2
138 0.3
140 88.4
142 11.1
Fonction de travail photo-électrique ( eV ) 2,9
Numéro atomique 58
Poids atomique ( amu ) 140,12
Potentiel d'ionisation No. eV
1 5.47
2 10.85
3 20.20
4 36.72
Rayon atomique - Goldschmidt ( nm ) 0,182
Sect. efficace d'absorp. des neutrons therm. ( Barns ) 0,73
Structure de cristal FCC
Structure électronique Xe 4f2 6s2
Valences indiquées 3, 4

Caractéristiques mécaniques

Condition du matériau Moulé Polycristallin
Coefficient de Poisson   0,248
Dureté - Vickers 25-30
Module d'élasticité cubique ( GPa )   24,4
Module de tension ( GPa )   33,5
Résistance à la traction ( MPa ) 102
Tension de fluage ( MPa ) 91

Caractéristiques physiques

Densité à 20C ( g cm-3 ) 6,75
Point d'ébullition ( C ) 3426
Point de fusion ( C ) 799

Caractéristiques thermiques

Chaleur latente d'évaporation ( J g-1 ) 2680
Chaleur latente de fusion ( J g-1 ) 37,3
Chaleur spécifique à 25C ( J K-1 kg-1 ) 205
Coefficient d'expansion thermique à 0-100C ( x10-6 K-1 ) 8,0
Conductivité thermique à 0-100C ( W m-1 K-1 ) 11,3

Caractéristiques électriques

EMF therm. sur Pt (froid 0C - chaud 100C) ( mV ) +1,14
Résistivité à 20C ( µOhmcm ) 85,4
Coefficient de température à 0-100C ( K-1 ) 0,0087

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