Héliure de disodium
# Héliure de disodium

L'héliure de disodium est un composé chimique du sodium et de l'hélium, de formule $Na_2He.$ D'abord prédit théoriquement à l'aide du code USPEX, ce composé est synthétisé dans une cellule à enclumes de diamant en 2016 et sa découverte annoncée en $2017^,.$

Qualifié d'héliure de disodium, $Na_2He$ est en fait un électrure, dont la formule peut être écrite $(Na^+)_2He(2e^−)$ où $(2e^−)$ est un doublet électronique (deux électrons appariés, de spins opposés). Il cristallise dans le système cubique.

## Formation

$Na_2He$ peut être formé au-dessus d'une pression de 113 GPa et à une température supérieure à 1 500 K par réaction entre du sodium et de l'hélium :

    2 Na + He → $Na_2He.$

À ces ordres de grandeur de température et de pression, $Na_2He$ se sépare du milieu réactionnel constitué de sodium et d'hélium liquides en cristallisant.

## Propriétés

$Na_2He$ n'est pas un composé d'inclusion mais un électrure stable à partir de 113 GPa. Parmi les métaux alcalins sans considération du francium, seuls le lithium et le sodium devraient former des électrures avec l'hélium. À haute pression le sodium est le plus réactif de ces métaux et réagit ainsi plus facilement avec l'hélium : aucun composé stable d'hélium et de potassium, rubidium ou césium ne devrait exister en dessous de 1 000 GPa et un de lithium devrait exister uniquement à partir de 780 GPa.

## Cristallographie

La structure cristalline de $Na_2He$ est analogue à celle de la fluorine $CaF_2$ (He jouant le rôle de Ca et Na celui de F) :

* la maille conventionnelle est une maille cubique à faces centrées comptant pour 4 mailles élémentaires : $(Na^+)_8He_4(2e^−)_4$ ;
* les atomes d'hélium sont situés aux sommets du cube et aux milieux des faces ;
* les ions $Na^+$ sont situés aux sites tétraédriques de l'empilement d'atomes He (c'est-à-dire, décalés d'un quart de diagonale par rapport aux atomes d'hélium) ;
* les doublets électroniques $(2e^−)$ sont situés au centre et aux milieux des arêtes.
