Koľko toho viete o lantanoidoch?

Lantanoidy

Lantanoid, lantanoid

Definícia: Prvky 57 až 71 v periodickej tabuľke. Všeobecný termín pre 15 prvkov od lantánu po lutécium. Vyjadruje sa ako Ln. Konfigurácia valenčných elektrónov je 4f0~145d0~26s2, patrí medzi vnútorné prechodové prvky;Lantanbez 4f elektrónov je tiež vylúčený zo systému lantanoidov.

Disciplína: Chémia_ Anorganická chémia_ Prvky a anorganická chémia

Súvisiace pojmy: vodíková špongia, nikel-metalhydridová batéria

Skupina 15 podobných prvkov medzi lantánom alutéciumV periodickej tabuľke sa nazýva lantanoid. Lantan je prvým prvkom v skupine lantanoidov s chemickou značkou La a atómovým číslom 57. Lantan je mäkký (dá sa priamo rezať nožom), tvárny a striebornobiely kov, ktorý postupne stráca lesk, keď je vystavený vzduchu. Hoci je lantán klasifikovaný ako prvok vzácnych zemín, jeho obsah v zemskej kôre sa radí na 28. miesto, čo je takmer trikrát viac ako olovo. Lantan nemá žiadnu špeciálnu toxicitu pre ľudské telo, ale má určitú antibakteriálnu aktivitu.

Zlúčeniny lantánu majú rôzne využitie a hojne sa používajú v katalyzátoroch, prísadách do skla, uhlíkových oblúkových lampách v štúdiových fotografických lampách alebo projektoroch, zapaľovacích komponentoch v zapaľovačoch a baterkách, katódových trubiciach, scintilátoroch, elektródach GTAW a ďalších produktoch.

Jedným z materiálov používaných na anódy nikel-metalhydridových batérií je La (Ni3.6Mn0.4Al0.3Co0.7). Vzhľadom na vysoké náklady na odstraňovanie ostatných lantanoidov sa čistý lantán nahradí zmesou kovov vzácnych zemín obsahujúcich viac ako 50 % lantánu. Zliatiny vodíkovej špongie obsahujú lantán, ktorý dokáže počas reverzibilnej adsorpcie uložiť až 400-násobok svojho vlastného objemu vodíka a uvoľniť tepelnú energiu. Zliatiny vodíkovej špongie sa preto môžu používať v energeticky úsporných systémoch.Oxid lantanitýahexaborid lantánusa používajú ako materiály s horúcou katódou v elektrónových trubiciach. Kryštál hexaboridu lantánu je zdrojom horúcej elektrónovej emisie s vysokým jasom a dlhou životnosťou pre elektrónové mikroskopy a Hallove motory.

Fluorid lantanitý sa používa ako povlak na žiarivky v zmesi s...fluorid európia(III),a používa sa ako kryštalický film fluoridovej iónovo selektívnej elektródy. Fluorid lantanitý je tiež dôležitou súčasťou ťažkého fluoridového skla nazývaného ZBLAN. Má vynikajúcu priepustnosť v infračervenom rozsahu a je široko používaný v optických komunikačných systémoch. Dopovaný céromBromid lantanitý (III)aChlorid lantanitýMajú vlastnosti vysokého svetelného výkonu, optimálneho energetického rozlíšenia a rýchlej odozvy. Sú to anorganické scintilačné materiály, ktoré sa komerčne široko používajú pre neutróny a γA detektory žiarenia. Sklo s pridaným oxidom lantánu má vysoký index lomu a nízku disperziu a môže tiež zlepšiť odolnosť skla voči alkáliám. Môže sa použiť na výrobu špeciálneho optického skla, ako je napríklad infračervené absorpčné sklo, pre fotoaparáty a šošovky teleskopov. Pridanie malého množstva lantánu do ocele môže zlepšiť jej odolnosť proti nárazu a ťažnosť, zatiaľ čo pridanie lantánu do molybdénu môže znížiť jej tvrdosť a citlivosť na zmeny teploty. Lantan a rôzne zlúčeniny iných prvkov vzácnych zemín (oxidy, chloridy atď.) sú zložkami rôznych katalyzátorov, ako sú katalyzátory krakovacej reakcie.

Uhličitan lantanitýje schválený ako liek. Keď sa pri zlyhaní obličiek vyskytne hyperfosfatémia, užívanie uhličitanu lantanitého môže regulovať fosfát v sére tak, aby dosiahol cieľovú úroveň. Bentonit modifikovaný lantánom môže odstrániť fosfát z vody, aby sa zabránilo eutrofizácii jazernej vody. Mnohé čistené produkty pre bazény obsahujú malé množstvo lantánu, ktorý tiež odstraňuje fosfát a znižuje rast rias. Podobne ako chrenová peroxidáza, aj lantán sa používa ako elektrónovo hustý stopovač v molekulárnej biológii.


Čas uverejnenia: 1. augusta 2023