Lantanidų apibrėžimas chemijoje

click fraud protection

Žemiau pagrindinio korpuso Periodinė elementų lentelė yra dvi elementų eilės. Tai yra lantanidai ir aktinidai. Jei pažvelgsite į elementų atominius skaičius, pastebėsite, kad jie tinka erdvėse po skandžiu ir itriu. Jie nėra (dažniausiai) ten išvardyti todėl, kad lentelė būtų per plati spausdinti ant popieriaus. Kiekviena iš šių elementų eilučių turi būdingų savybių.

Tačiau kyla tam tikrų ginčų dėl to, kur prasideda ir baigiasi lantanidai. Techniškai lantanas arba liutecis yra d-bloko elementas, o ne f-block elementas. Vis dėlto šie du elementai pasižymi ypatybėmis su kitais grupės elementais.

Lantanidai žymimi cheminiu simboliu Ln kai aptariama bendroji lantanido chemija. Elementų grupė iš tikrųjų vadinama bet kuriuo iš kelių pavadinimų: lantanidai, lantanidų serijos, retųjų žemių metalai, retųjų žemių elementai, įprasti žemės elementai, vidiniai pereinamieji metalai ir lantanoidai. IUPAC formaliai pirmenybę teikia terminui „lantanoidai“, nes priesaga „-ide“ chemijoje turi specifinę reikšmę. Tačiau grupė pripažįsta, kad terminas „lantanidas“ yra ankstesnis už šį sprendimą, todėl jis yra visuotinai priimtas.

instagram viewer

Visi lantanidai yra blizgūs, sidabro spalvos pereinamieji metalai. Kaip ir kiti pereinamieji metalai, jie sudaro spalvotus tirpalus, tačiau lantanido tirpalai yra šviesios spalvos. Lantanidai paprastai yra minkštieji metalai, kuriuos galima pjaustyti peiliu. Nors atomai gali turėti bet kurią iš kelių oksidacijos būsenų, dažniausiai būvis yra +3. Metalai paprastai yra gana reaktyvūs ir, veikdami orą, sudaro oksido dangą. Lantanas, ceris, prazeodimis, neodimis ir europiumas yra tokie reaktyvūs, kad yra kaupiami mineraliniame aliejuje. Tačiau gadolinis ir liutecis ore tik lėtai sustingsta. Dauguma lantanidų ir jų lydinių greitai ištirpsta rūgštyje, užsidega ore maždaug 150–200 ° C temperatūroje ir kaitinant reaguoja su halogenais, siera, vandeniliu, anglimi ar azotu.

Lantanido serijos elementai taip pat demonstruoja reiškinį, vadinamą lantanido susitraukimas. Susitraukiant lantanidui, 5s ir 5p orbitalės prasiskverbia į 4f subhell. Todėl, kad 4f subshell nėra visiškai apsaugotas nuo teigiamo branduolinio krūvio - atomo - poveikio lantanido atomų spindulys paeiliui mažėja judant per periodinę lentelę iš kairės į teisingai. (Pastaba: iš tikrųjų tai yra bendra atominio spindulio judėjimo per periodinę lentelę tendencija.)

Lantanido mineralai turi visus elementus iš serijos. Tačiau skiriasi priklausomai nuo kiekvieno elemento gausos. Mineralinio eenenito lantanidai yra beveik lygiomis dalimis. Monazite daugiausia yra lengvesnių lantanidų, tuo tarpu ksenotime yra daugiausia sunkesnių lantanidų.

instagram story viewer