A lantanidok meghatározása a kémiában

A főtest alatt periódusos táblázat két sor elem. Ezek a lantanidák és a aktinidek. Ha megnézi az elemek atomszámát, észreveszi, hogy az illeszkedik a szkandium és az ittrium alatti terekbe. Azon ok, amiért nem sorolják fel őket (általában) ott, mert ez az asztal túl széles lenne ahhoz, hogy papírra nyomtassa. Az elemsorok mindegyikének jellemző tulajdonságai vannak.

Van azonban némi vita arról, hogy a lantanoidok pontosan hol kezdődnek és fejeződnek be. Technikailag a lantán vagy a lutecium d-blokk elem, nem pedig f blokk elem. Ennek ellenére a két elem jellemzi a csoport többi elemét.

A lantanidokat a kémiai szimbólum jelzi Ln amikor az általános lantanidkémiát tárgyaljuk. Az elemcsoport valójában több név bármelyikére utal: lantanidok, lantanid sorozatok, ritkaföldfémek, ritkaföldfémek, közönséges földelemek, belső átmeneti fémek és lantanoidok. Az IUPAC hivatalosan inkább a "lantanoidok" kifejezés használatát részesíti előnyben, mivel a "-ide" utótagnak a kémiaban különleges jelentése van. A csoport azonban elismeri, hogy a "lantanid" kifejezés megelőzi ezt a döntést, ezért általánosan elfogadott.

instagram viewer

Az összes lantanid fényes, ezüst színű átmeneti fémek. Más átmeneti fémekhez hasonlóan színes oldatokat képeznek, azonban a lantanid oldatok általában halvány színűek. A lantanidok általában lágy fémek, amelyek késen vághatók. Noha az atomok számos oxidációs állapotot felmutathatnak, a +3 állapot a leggyakoribb. A fémek általában meglehetősen reakcióképesek és oxidbevonatot képeznek a levegőnek való kitettség hatására. A lantán, a cérium, a prazeodímium, a neodímium és az európium annyira reakcióképes, hogy ásványolajban tárolódnak. A gadolínium és a lutecium azonban csak lassan romlik a levegõben. A legtöbb lantanid és ötvözete gyorsan feloldódik savakban, 150-200 ° C körüli hőmérsékleten meggyullad a levegőben, és hevítés közben reagál halogénekkel, kénnel, hidrogénnel, szénnel vagy nitrogéntel.

A lantanid sorozat elemei szintén egy úgynevezett jelenséget mutatnak lantanid-összehúzódás. Lantanid-összehúzódás esetén az 5s és 5p pályák behatolnak a 4f alhéjba. Mivel a 4f alhéj nincs teljesen árnyékolva a pozitív atomtól, az atomtól A lantanid atomok sugara egymást követően csökken, mozogva a periódusos táblán balról balra jobb. (Megjegyzés: Valójában ez az általános tendencia az atom sugarának a periódusos táblán keresztüli áthaladásakor.)

A lantanid-ásványok általában tartalmaznak minden elemet a sorozaton belül. Azonban az elemek bősége szerint változhatnak. Az ásványi euxenit szinte azonos arányban tartalmaz lantanidokat. A monazit elsősorban könnyebb lantanidokat tartalmaz, míg a xenotime főleg nehezebb lantanidokat tartalmaz.

instagram story viewer