Hydroxyde de lanthane

Hydroxyde de lanthane
__ La^3+     __ OH^− Structure cristalline de l'hydroxyde de lanthane
Identification
N^o CAS	14507-19-8
N^o ECHA	100.034.994
N^o CE	238-510-2
PubChem	135111
SMILES	[OH-].[OH-].[OH-].[La+3] PubChem, vue 3D
InChI	Std. InChI : vue 3D InChI=1S/La.3H2O/h;3*1H2/q+3;;;/p-3 Std. InChIKey : YXEUGTSPQFTXTR-UHFFFAOYSA-K
Propriétés chimiques
Formule	H3LaO3La(OH)3
Masse molaire[1]	189,927 5 ± 0,001 2 g/mol H 1,59 %, La 73,14 %, O 25,27 %,
Précautions
SGH[2]
Danger H314, P280, P310 et P305+P351+P338 H314 : Provoque de graves brûlures de la peau et des lésions oculaires P280 : Porter des gants de protection/des vêtements de protection/un équipement de protection des yeux/du visage. P310 : Appeler immédiatement un CENTRE ANTIPOISON ou un médecin. P305+P351+P338 : En cas de contact avec les yeux : rincer avec précaution à l’eau pendant plusieurs minutes. Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement enlevées. Continuer à rincer.
NFPA 704[3]
0 1 0
Transport[2]
-    3262    Numéro ONU : 3262 : SOLIDE INORGANIQUE CORROSIF, BASIQUE, N.S.A. Classe : 8 Étiquette : 8 : Matières corrosives Emballage : Groupe d'emballage II : matières moyennement dangereuses ;
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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L'hydroxyde de lanthane est un composé chimique, de formule La(OH)₃. Il se présente sous la forme d'une poudre blanche à cristaux incolores, pratiquement insoluble dans l'eau.

Cristallographie

L'hydroxyde de lanthane cristallise dans le système hexagonal (groupe d'espace n^o 176, P6₃/m)^[4].

Les paramètres de sa maille conventionnelle sont a = 654,7 pm, c = 385,4 pm et Z = 2^[5].

Préparation

L'hydroxyde de lanthane peut être produit par un procédé sol-gel en ajoutant une base — comme l'ammoniaque NH₄OH —, dans une solution aqueuse de sels de lanthane — comme le nitrate de lanthane La(NO₃)₃ —, ce qui donne un précipité en forme de gel qui se dessèche à l'air^[6] :

La(NO₃)₃ + 3 NH₄OH ⟶ La(OH)₃ + 3 NH₄NO₃.

Il est également possible de le produire par hydratation de l'oxyde de lanthane La₂O₃^[7] :

La₂O₃ + 3 H₂O ⟶ 2 La(OH)₃.

Propriétés

Au-dessus de 330 °C, l'hydroxyde de lanthane se décompose en oxyhydroxyde de lanthane LaOOH par déshydratation, puis, si on continue à le chauffer, on obtient de l'oxyde de lanthane La₂O₃^[8] :

La(OH)₃ ⟶ LaOOH + H₂O au-dessus de 330 °C ;

2 LaOOH ⟶ La₂O₃ + H₂O à haute température.

L'hydroxyde de lanthane ne réagit quasiment pas avec les bases mais est facilement dissous par les acides^[6].

Notes et références

1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
2. Fiche Sigma-Aldrich du composé Lanthanum(III) hydroxide 99.9% trace metals basis, consultée le 24 octobre 2020.
3. « Fiche du composé Lanthanum(III) hydroxide, 99.95% (REO)  », sur Alfa Aesar (consulté le 24 octobre 2020).
4. (en) V. Anslin Ferby, A. Moses Ezhil Raj et M. Bououdina, « Structure and morphology of synthesized lanthanum hydroxide [La(OH)₃] nanocrystalline powders: study on fuel to oxidant ratio », Journal of the Australian Ceramic Society, vol. 56,‎ 4 juillet 2020, p. 711-720 (DOI 10.1007/s41779-019-00389-5, lire en ligne)
5. (en) G. W. Beall, W. O. Milligan et Herbert A. Wolcott, « Structural trends in the lanthanide trihydroxides », Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, vol. 39, n^o 1,‎ 1977, p. 65-70 (DOI 10.1016/0022-1902(77)80434-X, lire en ligne)
6. (en) E. V. Shkol’nikov, « Thermodynamic characterization of the amphoterism of hydroxides and oxides of scandium subgroup elements in aqueous media », Russian Journal of Applied Chemistry, vol. 82,‎ 2009, p. 2098-2104 (DOI 10.1134/S1070427209120040, lire en ligne)
7. (en) Robert A. Lewis, Hawley's Condensed Chemical Dictionary, John Wiley & Sons, 2016, p. 1517. (ISBN 978-1-119-26784-3)
8. (en) Michael E. Brown et Patrick Kent Gallagher, Handbook of Thermal Analysis and Calorimetry, p. 482. (ISBN 978-0-44453123-0)

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