Ytterbium

L’ytterbium, élément atomique n°70 de symbole Yb : son origine et ses utilisations.

L’origine de l’ytterbium

En 1787, le lieutenant Carl Axel Arrhenius a découvert une nouvelle roche à Ytterby, en Suède. Elle a été nommée ytterbite. Deux ans plus tard, Johan Gadolin a reconnu un nouvel oxyde à partir de l’échantillon d’ytterbite. Cette « terre » a été renommée gadolinite en son honneur. En 1797, Anders Gustaf Ekeberg a confirmé ces recherches et décide d’appeler le nouvel oxyde yttria.

Environ 50 ans après, Carl Gustav Mosander arrive à séparer trois fragments de l’yttria grâce à la cristallisation fractionnée. Pour nommer les composés, il décide de conserver la référence au village d’Ytterby. La partie incolore s’appelle yttria, le jaune erbia et la rose terbia. Pour des raisons inconnues, les disciples de Mosander mélangeront deux des noms. La fraction rose est devenue l’oxyde d’erbium et le jaune l’oxyde de terbium.

En 1878, Jean-Charles Gallissard de Marignac a constaté que l’erbine n’est pas uniforme, mais renferme plusieurs éléments. Le traitement des sels roses d’oxyde d’erbium s’est fait par des solutions de chlorures mélangées à l’acide hyposulfureux. Le résultat s’est soldé par l’isolement d’un nouveau sel. Toujours en référence au village suédois, le chimiste suisse nomme l’oxyde ytterbine. Il pense que ce dernier est un composé d’un nouvel élément chimique : l’ytterbium.

L’année suivante, en Suède, Lars Fredrik Nilson reproduit les expériences et confirme la découverte. Par la même occasion, il détermine un autre élément. Il le nomme « scandium », en référence à la Scandinavie.

En 1907, trois chimistes de nationalités différentes ont établi des recherches indépendantes et presque simultanées. Georges Urbain, Carl Auer von Welsbach et Charles James ont tous réalisé que l’ytterbine n’est pas homogène. Le 4 novembre 1907, le chimiste français Georges Urbain a exposé ses recherches à l’Académie des Sciences de Paris. Il suggère de dénommer le premier élément « néo-ytterbium » pour éviter la confusion avec l’élément de Marignac. Il propose d’appeler le second élément « lutécium » en référence à l’ancien nom de Paris. Le 19 décembre, von Welsbach publie ses recherches entreprises depuis 1905. Il propose ses propres noms aux deux éléments. Il espère nommer le premier élément « cassiopeium », en référence à la constellation Cassiopée. Il suggère « aldebaranium » au second élément en référence à l’étoile Aldébaran. Durant l’été 1907, Charles James a pu isoler une grande quantité du compagnon de l’ytterbium à l’université du New Hampshire. Il se retire de la revendication de l’attribution des recherches en apprenant les recherches d’Urbain. Ses recherches étaient quand même les plus avancées.

Durant des années, von Welsbach et Urbain entre en conflit pour la paternité de la découverte. Cela a provoqué des tensions politiques franco-austro-hongrois. En 1909, la découverte des éléments est attribuée au chimiste français, Urbain. Le lutécium a été modifié en « lutetium » et « l’ytterbium » a été conservé.