H228 : Matière solide inflammable H302 : Nocif en cas d'ingestion H312 : Nocif par contact cutané H315 : Provoque une irritation cutanée H319 : Provoque une sévère irritation des yeux H332 : Nocif par inhalation H335 : Peut irriter les voies respiratoires P210 : Tenir à l’écart de la chaleur/des étincelles/des flammes nues/des surfaces chaudes. — Ne pas fumer. P261 : Éviter de respirer les poussières/fumées/gaz/brouillards/vapeurs/aérosols. P280 : Porter des gants de protection/des vêtements de protection/un équipement de protection des yeux/du visage. P305 : En cas de contact avec les yeux : P338 : Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement enlevées. Continuer à rincer. P351 : Rincer avec précaution à l’eau pendant plusieurs minutes.
À température ambiante, il est malléable et s'oxyde rapidement à l'air.
Propriétés chimiques
Comme les autres lanthanides, le cérium métal est un agent réducteur, ayant un potentiel de réduction standard de E⦵ = −2,34 V pour le couple Ce3+/Ce[8]. Il ternit à l'air, formant une couche d'oxyde passivante comme la rouille de fer. Un échantillon de un centimètre cube de cérium métallique se corrode complètement en environ un an. De façon plus spectaculaire, le cérium métallique peut être hautement pyrophorique[9] :
Ce + O2 → CeO2
Etant hautement électropositif, le cérium réagit avec l'eau. La réaction est lente avec de l'eau froide mais s'accélère lorsque la température s'accroît, produisant de l'hydroxyde de cérium(III) et de l'hydrogène gazeux[10] :
Diagrammes des découvertes des terres rares. Les dates entre parenthèses sont les dates d'annonces des découvertes[11]. Les branches représentent les séparations des éléments à partir d'un ancien (l'un des nouveaux éléments conservant le nom de l'ancien, sauf pour le didyme).
Protection contre l'ionisation : les verres dopés à l'oxyde de cérium sont protégés contre l'effet de solarisation du rayonnement ultraviolet et la radioactivité qui provoquent un effet d'ionisation et brise les liaisons pontantes Si-O.
Fours : il est utilisé (oxyde) dans le revêtement des fours « auto-nettoyants ».
Manchon à incandescence : l'oxyde de cérium est imprégné dans une gaine de tissu combustible utilisée dans les lampes à pétrole sous pression, sous l'effet de la chaleur celui-ci brille fortement.
Autres utilisations : utilisé comme colorant du verre, dans les luminophores pour tubes cathodiques et également pour améliorer l'absorption des rayons X par la dalle des mêmes tubes.
Usage médical
Le cérium est utilisé sous forme de nitrate de cérium(en) (quelques pourcents) dans certaines crèmes[b] ou dans des pansements (associé à la sulfadiazine argentique) pour soigner les brûlures graves[12]. En réaction au cérium, l'organisme produit des calcifications superficielles qui diminuent les possibilités de colonisation bactérienne et préviennent « la formation d’un tissu de granulation (limitation de la cicatrisation hypertrophique) dans les brûlures »[12].
Inoculé dans l'organisme, comme d'autres substances étrangères non dégradables, il peut induire un granulome ou une sarcoïdose, plus ou moins marquée selon le statut immunitaire de l'individu[12].
Dans un cas au moins, une patiente soignée par un pansement contenant de l'argent et du cérium après une brûlure grave a présenté une granulomatose au cérium[12].
Les nanoparticules de dioxyde de cérium (NP CeO2) figurent dans la liste prioritaire des nanomatériaux manufacturés de l'OCDE devant faire l'objet d'une évaluation écotoxicologique. Des larves de chironome (Chironomus riparius) ont été exposées à des taux de 2,5, 25, 250 et 2500 mg de CeO2 NP/kg de sédiments ; l'absorption du produit (larves vivant dans le sédiment), le stress oxydatif, les effets génotoxiques in vivo et quelques autres paramètres biologiques ont été étudiés : on n'a pas détecté de mortalité significative chez C. riparius ni de signes de stress oxydant mais elle a montré que la larve absorbe ce produit et qu'il est génotoxique (dès avant 25 mg/kg de sédiments, et de manière corrélée à la concentration. Ce moustique n'est pas mis en danger aux doses environnementales attendues, mais « l'accumulation importante de NP de CeO2 par les larves de chironomidés peut présenter un risque par transfert trophique vers des organismes plus en amont de la chaîne alimentaire » concluent les auteurs [14]
↑ abc et d(en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press Inc, , 90e éd., 2804 p., Relié (ISBN978-1-420-09084-0)
↑(en) Beatriz Cordero, Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés, Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia Barragán et Santiago Alvarez, « Covalent radii revisited », Dalton Transactions, , p. 2832 - 2838 (DOI10.1039/b801115j)
↑(en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC, , 89e éd., p. 10-203
↑Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)
↑ a et b(en) C. H. Evans, Episodes from the History of the Rare Earth Elements, Springer Netherlands, coll. « Chemists and Chemistry », (ISBN9789401066143 et 9789400902879, DOI10.1007/978-94-009-0287-9), « The Discovery Of Cerium - A Fascinating Story », p. 13–36.
↑ abc et dT. Boye, J.-P. Terrier, C. Coillot, B. Guennoc, B. Fournier, F. Carsuzaa (2006) Granulomatose cutanée au cérium (chez une femme de 57 ans, gravement brûlée quatre ans auparavant); Annales de Dermatologie et de Vénéréologie, Volume 133, Issue 1, January 2006, Pages 50-52