G. URBAIN - COMMENT SE POSE LA QUESTION DES TERRES RARES 



le bismuth des terres rares. Ces différences tien- 

 nent à ce que le bismuth est très peu électro-po- 

 sitif, tandis que les terres rares, du moins celles de 

 poids atomique faible, le sont énormément. C'est 

 la même cause qui éloigne le zinc du magnésium, 

 le plomb du baryum, le thallium du potassium, 

 alors que les analogies de ces couples d'éléments 

 oe sont pas contestables. 



Les terres rares s'approchent des alcalino-ter- 

 reux comme le plomb diraient se rapproche du 

 bismuth trivalent. 



MM. Wyrouboffet Verneuil soutiennent la thèse 

 ■de la di valence des terres rares; mais, s'ils écri- 

 vent CeO le protoxyde de cérium, ils en triplent 

 volontiers la molécule pour interpréter un grand 

 nombre de propriétés chimiques et expriment 

 ainsi, par un détour ingénieux, une trivalence qui 

 •s'impose. 



Ainsi l'atome des chimistes pourrait bien s'iden- 

 tifier une fois de plus avec celui des physiciens. 



La plupart des terres rares ne présentent qu'un 

 seul état d'oxydation : M'0\ Trois d'entre elles: 

 le cérium, le praséodyme et le terbium, ont des 

 ■oxydes supérieurs. De ces peroxydes, ceux du cé- 

 rium seuls sont salifiables. 



Les sels de l'oxyde cérique CeO' présentent d'é- 

 troites analogies avec les sels de l'oxyde thorique 

 ThO'. Tels sont, en particulier, les nitrates doubles 

 de la série magnésienne décrits par R. J. Meyer. 

 L'analogie des sels de thorium et des sels uraneux 

 rapproche l'uranium des terres rares. M. Job a 

 décrit un carbonate percérique dérivant de l'oxyde 

 CeO' qui rappelle singulièrement les carbonates 

 •d'uranyle qui dérivent de l'oxyde U0^ 



De toutes ces analogies, une conséquence remar- 

 quable peut être mise en évidence : les différents 

 •éléments radio actifs se rapprochent tous des 

 terres rares. Le radium est un alcalino-terreux; le 

 polonium est voisin du bismuth. Je viens de 

 parler du thorium et de l'uranium, dont le radio- 

 thorium de Ramsay et Hahn doit se rapprocher 

 beaucoup. Enhn, l'actinium de Debierne est réel- 

 lement une terre rare, qui, d'après quelques expé- 

 riences que nous avons faites en commun, paraît 

 se rapprocher davantage du néodyme et du sama- 

 rium que des autres terres. 



L'on comprend maintenant la raison de la coexis- 

 tence des éléments radio-actifs et des terres rares 

 dans les minéraux, et l'on entrevoit pourquoi les 

 terres rares sont toujours associées dans des rap- 

 ports sensiblement constants, si l'on admet, comme 

 tous les faits de la radio-activité semblent l'éta- 

 blir, que les éléments radio-actifs sont des élé- 

 ments en voie dévolution. Ils accompagneraient 

 alors les terres rares comme la cause accompagne 

 l'effet. 



IV. — Caracières atomiques. 



Comme pour les métaux alcalins ou alcaline- 

 terreux, les réactions les plus caractéristiques des 

 diverses terres rares sont leurs réactions spectrales. 

 Elles leur servent de définition. A ce point de vue, 

 les terres cériques sont assez bien connues; mais les 

 terres yttriques le sont encore très peu. 



Un grand nombre d'entre elles ne sont encore 

 définies que par quelques bandes d'absorption : tel 

 est le cas du dysprosium, du holmium, du thulium 

 vrai. D'autres, tels que l'yttrium, le gadolinium et 

 l'ytterbium, éléments les plus abondants du 

 groupe, dont les oxydes sont blancs et les sels 

 incolores, ne présentent aucun spectre d'absorp- 

 tion visible, mais leurs spectres d'étincelle, très 

 caractéristiques, sont bien déterminés. 



§ 1. — Spectres de ligne. 



Les spectres de ligne des terres yttriques sont 

 excessivement riches en raies. Depuis les recher- 

 ches déjà anciennes que lit Thalen avec les produits 

 de Clève, la question a été reprise par M. Lecoq 

 de Boisbaudran et par Demarçay, qui ont moins 

 cherché à faire des mesures très précises qu'à 

 distinguer la manière dont certaines raies se com- 

 portent dans les fractionnements. 



M. Lecoq de Boisbaudran a porté ses recherches 

 sur les spectres visibles. Il provoque l'étincelle à 

 la surface des solutions au moyen d'une bobine 

 d'induction à fil long et fin. En examinant des 

 terres diverses renfermant principalement du 

 samarium, il a observé de belles lignes bleues qui 

 ne peuvent être attribuées à cet élément. Il les 

 a considérées comme caractéristiques d'un élément 

 inconnu qu'il a désigné par la notation Ze. 



En examinant les terres du groupe holmique, 

 dont le spectre de lignes était totalement inconnu, 

 il a observé de même plusieurs raies qu'il a attri- 

 buées à un élément 'L-^. 



Demarçay, dont les recherches sont plus ré- 

 centes, a étudié les spectresuUra-violets, qu'il fixait 

 par la photographie. Il provoquait l'étincelle au 

 moyen d'une bobine d'induction à fil gros et court, 

 qui donne des spectres tout différents de ceux de 

 M. Lecoq de Boisbaudran. Il retrouva ainsi l'élé- 

 ment Ze et le désigna d'abord par 2. sans doute 

 parce qu'il ne les supposait pas identiques. Il re- 

 présenta ensuite cet élément par 2-Ze. 



Après un travail admirable, qui dura environ 

 cinq années et qui demeurera le modèle du genre, 

 Demarçay parvint à isoler 2-Ze dans un grand 

 état de pureté et lui donna le nom d'europium. 



Dans les terres sombres qui suivent le gadoli- 

 nium, il observa plusieurs lignes nouvelles, qu'il 

 attribua à un élément F qui pouvait s'identifier 



