Lantanīds
Lantanīds, lantanīds
Definīcija: Periodiskajā tabulā no 57. līdz 71. elementam. Vispārīgs apzīmējums 15 elementiem no lantāna līdz lutēcijam. Izteikts kā Ln. Valences elektronu konfigurācija ir 4f0~145d0~26s2, kas pieder pie iekšējā pārejas elementa;Lantānsbez 4f elektroniem arī tiek izslēgts no lantanīdu sistēmas.
Disciplīna: Ķīmija_ Neorganiskā ķīmija_ Elementi un neorganiskā ķīmija
Saistītie termini: ūdeņraža sūklis, niķeļa-metāla hidrīda akumulators
15 līdzīgu elementu grupa starp lantānu unlutēcijsPeriodiskajā tabulā to sauc par lantānu. Lantāns ir pirmais elements lantanīdu sastāvā ar ķīmisko simbolu La un atomskaitli 57. Lantāns ir mīksts (var griezt tieši ar nazi), elastīgs un sudrabaini balts metāls, kas pakāpeniski zaudē savu spīdumu, nonākot saskarē ar gaisu. Lai gan lantāns tiek klasificēts kā retzemju elements, tā elementu saturs Zemes garozā ieņem 28. vietu, gandrīz trīs reizes vairāk nekā svinam. Lantānam nav īpašas toksicitātes cilvēka organismam, taču tam piemīt zināma antibakteriāla aktivitāte.
Lantāna savienojumiem ir dažādi pielietojumi, un tos plaši izmanto katalizatoros, stikla piedevās, oglekļa loka lampās studijas fotogrāfijas lampās vai projektoros, aizdedzes komponentos šķiltavās un lukturīšos, katodstaru lampās, scintilatoros, GTAW elektrodos un citos produktos.
Viens no materiāliem, ko izmanto niķeļa-metāla hidrīda akumulatora anodam, ir La (Ni3.6Mn0.4Al0.3Co0.7). Tā kā citu lantanīdu atdalīšana ir dārga, tīru lantānu aizstās jaukti retzemju metāli, kas satur vairāk nekā 50% lantāna. Ūdeņraža sūkļa sakausējumi satur lantānu, kas atgriezeniskas adsorbcijas laikā var uzglabāt līdz pat 400 reizēm lielāku ūdeņraža tilpumu nekā tā paša tilpums un atbrīvot siltumenerģiju. Tāpēc ūdeņraža sūkļa sakausējumus var izmantot enerģijas taupīšanas sistēmās.Lantāna oksīdsunLantāna heksaborīdstiek izmantoti kā karsto katodu materiāli elektronu vakuuma lampās. Lantāna heksaborīda kristāls ir spilgts un ilgmūžīgs karsto elektronu emisijas avots elektronu mikroskopiem un Hola efekta dzinējiem.
Lantāna trifluorīdu izmanto kā dienasgaismas lampu pārklājumu, sajaucot arEiropija(III) fluorīds,un tiek izmantots kā fluorīda jonu selektīvā elektroda kristāla plēve. Lantāna trifluorīds ir arī svarīga smagā fluorīda stikla, ko sauc par ZBLAN, sastāvdaļa. Tam ir lieliska caurlaidība infrasarkanajā diapazonā, un to plaši izmanto optisko šķiedru sakaru sistēmās. Ar cēriju leģētsLantāna(III) bromīdsunLantāna(III) hlorīdspiemīt augsta gaismas jauda, optimāla enerģijas izšķirtspēja un ātra reaģētspēja. Tie ir neorganiski scintilatoru materiāli, kurus plaši izmanto komerciāli neitronu un γA detektoru noteikšanai starojuma noteikšanai. Stiklam, kam pievienots lantāna oksīds, ir augsts refrakcijas indekss un zema dispersija, un tas var arī uzlabot stikla izturību pret sārmiem. To var izmantot, lai izgatavotu īpašu optisko stiklu, piemēram, infrasarkano absorbcijas stiklu, kamerām un teleskopu lēcām. Neliela lantāna daudzuma pievienošana tēraudam var uzlabot tā triecienizturību un plastiskumu, savukārt lantāna pievienošana molibdēnam var samazināt tā cietību un jutību pret temperatūras izmaiņām. Lantāns un dažādi citu retzemju elementu savienojumi (oksīdi, hlorīdi utt.) ir dažādu katalizatoru, piemēram, krekinga reakcijas katalizatoru, sastāvdaļas.
Lantāna karbonātsir apstiprināts kā zāles. Ja nieru mazspējas gadījumā rodas hiperfosfatēmija, lantāna karbonāta lietošana var regulēt fosfātu līmeni serumā, lai sasniegtu mērķa līmeni. Lantāna modificēts bentonīts var noņemt fosfātu no ūdens, lai izvairītos no ezera ūdens eitrofikācijas. Daudzi attīrīti peldbaseinu produkti satur nelielu daudzumu lantāna, kas arī noņem fosfātu un samazina aļģu augšanu. Tāpat kā mārrutku peroksidāze, lantāns tiek izmantots kā elektronu blīvuma marķieris molekulārajā bioloģijā.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 1. augusts