Décahydrure de lanthane

Décahydrure de lanthane
Identification
No CAS 1130489-79-0[1]
Propriétés chimiques
Formule H10LaLaH10
Masse molaire[2] 148,984 87 ± 0,000 77 g/mol
H 6,77 %, La 93,23 %,
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Le décahydrure de lanthane est un composé du lanthane et de l'hydrogène, de formule LaH10. C'est un supraconducteur à haute température, mais il n'est stable qu'à très haute pression.

L'existence et les propriétés de ce composé ont d'abord été prédites par le calcul[3]. Il a ensuite été produit par réaction directe du lanthane et de l'hydrogène en 2015, puis plus efficacement par chauffage au laser d'un mélange de lanthane et de borazane BH3NH3 en 2018[4],[5].

Une température critique de supraconductivité Tc de 7 °C a été suspectée sous 200 GPa, puis Tc = −13,5 °C a été mesuré de façon plus fiable sous 188 GPa[5].

Des cristaux de structure cubique ont été synthétisés à 100 °C, et des cristaux de structure hexagonale à température ambiante[6]. Dans la forme cubique, chaque atome de lanthane est entouré par 32 atomes d'hydrogène aux sommets d'un cube tronqué (un polyèdre à 18 faces)[7].

Notes et références

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  1. ↑ (en) « Lanthanum decahydride », sur American Chemical Society.
  2. ↑ Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  3. ↑ (en) Hanyu Liu, Ivan I. Naumov, Roald Hoffmann, N. W. Ashcroft et Russell J. Hemley, « Potential high- Tc superconducting lanthanum and yttrium hydrides at high pressure », Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 114, no 27,‎ , p. 6990-6995 (DOI 10.1073/pnas.1704505114).
  4. ↑ Sean Bailly, « De la supraconductivité à température quasi ambiante », Pour la science, no 496,‎ , p. 8.
  5. ↑ a et b (en) Maddury Somayazulu, Muhtar Ahart, Ajay K. Mishra, Zachary M. Geballe, Maria Baldini et al., « Evidence for Superconductivity above 260 K in Lanthanum Superhydride at Megabar Pressures », Physical Review Letters, vol. 122,‎ , article no 027001 (DOI 10.1103/PhysRevLett.122.027001).
  6. ↑ (en) Zachary M. Geballe, Hanyu Liu, Ajay K. Mishra, Muhtar Ahart, Maddury Somayazulu et al., « Synthesis and Stability of Lanthanum Superhydrides », Angewandte Chemie International Edition, vol. 57, no 3,‎ , p. 688-692 (DOI 10.1002/anie.201709970).
  7. ↑ (en) « NNNS chemistry blog: Lanthanum decahydride ».
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