Terbium Tb

Découverte

La carrière de feldspath d'Ytterby, près de Stockholm, a livré un nombre étonnant de terres rares. En 1843, le chimiste suédois Carl Gustaf Mosander montra que l'yttria (oxyde d'yttrium) extraite des minéraux d'Ytterby n'était pas pure et en sépara deux nouveaux oxydes, qu'il appela erbine et terbine.

Des chimistes ultérieurs intervertirent les deux noms, ce qui causa des années de confusion. Selon le récit habituel, la substance que Mosander appela d'abord terbine est l'actuel oxyde d'erbium, et inversement. Les composés de terbium vraiment purs ne devinrent faciles à obtenir qu'après l'introduction des techniques d'échange d'ions au milieu du XXe siècle.

Origine du nom

Le terbium doit son nom à Ytterby, le village qui a aussi donné son nom à l'yttrium, à l'ytterbium et à l'erbium. Quatre éléments issus d'un seul petit toponyme suédois : aucun autre lieu n'égale ce record.

Principales utilisations

• Luminophores verts : le terbium trivalent fournit la composante verte des lampes fluorescentes à trois bandes et fut utilisé dans les tubes cathodiques couleur et les écrans renforçateurs de radiographie.
• Additif pour aimants : l'ajout de terbium aux aimants néodyme-fer-bore augmente leur coercivité, si bien qu'ils continuent de fonctionner aux températures élevées des moteurs de véhicules électriques et des éoliennes.
• Magnétostriction : le Terfenol-D, un alliage de terbium, de dysprosium et de fer, change sensiblement de longueur dans un champ magnétique et sert dans les sonars, les transducteurs acoustiques et les actionneurs de précision.
• Stockage magnéto-optique : des alliages de terbium formaient les couches d'enregistrement des disques magnéto-optiques réinscriptibles.

Isotopes

Le terbium naturel est mono-isotopique : il est entièrement constitué de terbium 159 stable. Parmi les isotopes artificiels, les terbium 149, 152, 155 et 161 suscitent l'intérêt en médecine nucléaire, car ensemble ils pourraient couvrir l'imagerie et la thérapie avec un seul élément, une approche appelée théranostique.

Dans la vie quotidienne

Le terbium se trouve dans la partie verte de votre éclairage et de vos écrans, ainsi que dans les aimants des véhicules électriques et des éoliennes. Il est rare dans la croûte, et une grande partie de l'approvisionnement provient des gisements d'argiles à adsorption ionique du sud de la Chine ; le terbium figure donc souvent dans les débats sur les minerais critiques. Sa toxicité est jugée faible, mais la poudre métallique est inflammable, et l'extraction et le raffinage des terres rares ont un coût environnemental important.