ლანთანიდის მახასიათებლები

ლანთანიდები არის ქიმიური ელემენტები, რომლებიც მერყეობს ლანთანიდან ლუტეციამდე. მათ აქვთ საერთო მახასიათებლები, რისთვისაც ისინი კლასიფიცირდება პერიოდულ ცხრილში, სპეციალურ კატეგორიაში.

ლანთანიდების ძირითადი მახასიათებლები:

• ისინი განლაგებულია პერიოდული ცხრილის მე -6 პერიოდში.
• ისინი მოიცავს 15 ელემენტს, 57 – დან 71 – მდე.
• ისინი იზიარებენ ლანთანის სტრუქტურას, რომელსაც ემატება ენერგიის დონე f, რომელიც ნაკლებად ქიმიურად რეაგირებს.
• მათ იშვიათ მიწებს უწოდებდნენ, რადგან ბუნებრივ მდგომარეობაში ისინი ყოველთვის აერთიანებენ ოქსიდებს.
• ზოგი შედარებით უხვია.
• მიუხედავად იმისა, რომ მათ აქვთ ცვალებადი ვალენტობა, უმეტესობას აქვს +3 ვალენტობა.
• მისი ატომური რიცხვის ზრდასთან ერთად რადიუსი იკლებს.
• ყველას ბრწყინვალე მეტალის იერი აქვს.

ლანთანიდების ინდივიდუალური მახასიათებლები:

ლანთანი (ლა).

• ატომური ნომერი 57
• ატომური წონა: 139
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +3
• დნობის წერტილი: 920 ° C
• დუღილის წერტილი: 3457 ° C

იგი აღმოაჩინეს 1839 წელს. ინდუსტრიაში მას იყენებენ სხვა ლანთანიდებთან შენადნობებში უფრო მსუბუქი ქვების დასამზადებლად; ოპტიკაში იგი გამოიყენება ოპტიკური სათვალისთვის. იგი ასევე გამოიყენება წყალბადის ღრუბლებისთვის, გამოიყენება გაზების შესაცვლელად. მედიცინაში მას იყენებენ ლანთანის კარბონატის სახით, თირკმელების უკმარისობის სამკურნალოდ, რადგან მას აქვს შეხამება ფოსტატებთან შერევით, რაც ამცირებს ჰიპერფოსფემიას.

ცერიუმი (Ce)

• ატომური ნომერი 58
• ატომური წონა: 140
• მდგომარეობა: რბილი მყარია
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი ნაცრისფერი, რკინის მსგავსი
• ვალენსია: +3, +4
• დნობის წერტილი: 798 ° C
• დუღილის წერტილი: 3426 ° C

იგი აღმოაჩინეს 1803 წელს. ეს არის ყველაზე უხვი ლანთანიდი. იგი გამოიყენება კატალიზატორების დასამზადებლად, ძირითადად ავტომობილებისათვის (კატალიზატორები) და ნავთობის გატეხვისთვის. ოქსიდის ფორმით გამოიყენება სათვალისა და ლინზების გასაპრიალებლად. მიუხედავად იმისა, რომ მას არ აქვს ცნობილი ბიოლოგიური ფუნქციები, მედიცინაში მას იყენებენ დამწვრობის მალამოებში.

პრაზეოდიმიუმი (Pr)

• ატომური ნომერი 59
• ატომური წონა: 144
• მდგომარეობა: რბილი მყარია
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +3
• დნობის წერტილი: 931 ° C
• დუღილის წერტილი: 3520 ° C

იგი აღმოაჩინეს 1841 წელს და იზოლირებული იქნა 1885 წელს. ინდუსტრიაში მას იყენებენ მაგნიუმის შენადნობებში, თვითმფრინავების ძრავების დასამზადებლად; იგი გამოიყენება მინისა და მინანქრისთვის ყვითელი ფერის მისაცემად. ნიკელის შენადნობებს აქვთ მაგნიტური თვისებები. ჰალოგენებთან რეაგირებს ფტორების, ქლორიდების, ბრომიდების და იოდიდების წარმოქმნით.

ნეოდიმი (Nd)

• ატომური ნომერი 60
• ატომური წონა: 139
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +3
• დნობის წერტილი: 1024 ° C
• დუღილის წერტილი: 3100 ° C

ის აღმოაჩინეს 1885 წელს, როდესაც პრაზეოდიმი იზოლირებული იყო; ნეოდიმი იზოლირებული იყო 1925 წლამდე. ეს არის ერთ – ერთი ყველაზე რეაქტიული ლანთანიდი. ინდუსტრიაში მას იყენებენ მინისა და მინანქრის გასაფერადებლად. სინათლის შთანთქმის უნარის გამო, მას ასტრონომიაში იყენებენ კრისტალების შესაქმნელად, რომლითაც ინფრაწითელი სპექტრომეტრები და ფილტრები კალიბრირდება. მისი ერთ-ერთი მთავარი გამოყენებაა მაღალი მაგნიტური ინტენსივობის მაგნიტების დამზადება. ეს მაგნიტები გამოიყენება ზუსტი ინსტრუმენტებისათვის, მაგალითად, კომპიუტერის მყარ დისკებზე, აგრეთვე წვრილი ფორმატის ზოგიერთ დინამიკზე.

პრომეთიუმი (Pm)

• ატომური ნომერი 61
• ატომური წონა: 145
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა:?
• ვალენსია: +3
• დნობის წერტილი: 1100 ° C
• დუღილის წერტილი: 3000 ° C

მისი არსებობა 1902 წელს იწინასწარმეტყველეს, მაგრამ ამის დამტკიცება 1944 წლამდე ვერ მოხერხდა. ეს ლანთანიდი ბუნებაში არ გვხვდება, რადგან ეს არის მისი მოპოვებისა და ურანის განხეთქილების შესწავლის წყარო. როდესაც ბირთვულ რეაქტორში ურანი იჭრება, ერთ-ერთი ატომი, რომელიც წარმოიქმნება ამ ატომური გამოყოფისგან, არის პრომეთიუმი. მას აქვს რადიოაქტიური მახასიათებლები, რაც აძლევს მას ფოსფორესცენციას და გამოიყენება კალიბრატორებისთვის და კოსმოსურ ხომალდებში გამოყენებული ბირთვული ელემენტებისათვის.

სამარიუმი (სმ)

• ატომური ნომერი 62
• ატომური წონა: 150
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +3
• დნობის წერტილი: 1072 ° C
• დუღილის წერტილი: 1803 ° C

იგი აღმოაჩინეს 1853 წელს და იზოლირებული იქნა 1879 წელს. მას აქვს რამდენიმე იზოტოპი და სულ მცირე ორი მათგანი რადიოაქტიურია. ინდუსტრიაში მას ოპტიკაში იყენებენ კრისტალების დასამზადებლად, რომლებიც ინფრაწითელი სინათლის შთანთქავს. იგი ასევე გამოიყენება როგორც კატალიზატორი ალკოჰოლის მისაღებად, და როგორც ელემენტი ზოგიერთ ფლუორესცენტურ ნათურებსა და ტელევიზორებში. ჯანმრთელობის მხრივ, ინჰალაციის შემთხვევაში (მაგალითად, ოქსიდი, რომელიც კრისტალების გასაპრიალებლად გამოიყენება), შეიძლება გამოიწვიოს ფილტვის ემბოლიები ან გავლენა მოახდინოს ღვიძლზე. რადიოაქტიური იზოტოპები გამოიყენება სნეულებით დაავადებული პაციენტების რადიოთერაპიაში.

ევროპუმი (Eu)

• ატომური ნომერი 63
• ატომური წონა: 152
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +2, +3
• დნობის წერტილი: 826 ° C
• დუღილის წერტილი: 1527 ° C

იგი აღმოაჩინეს 1890 წელს. ეს არის ყველაზე რეაქტიული ლანთანიდებიდან. იგი გამოყენებულია ფლუორესცენტულ ნათურებსა და ტელევიზორებში, თუმცა თუ არ არის, ფილტვის ემბოლიების გამომწვევად შეისუნთქავენ ან დააზიანეს ღვიძლი ადამიანის სხეულში დაგროვების შემთხვევაში, მას თითქმის არ აქვს სამრეწველო გამოყენება. ატომური კვლევის დროს იგი გამოიყენება ვინაიდან ის ნეიტრონებს შთანთქავს.

გადოლინიუმი (Gd)

• ატომური ნომერი 64
• ატომური წონა: 157
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +3
• დნობის წერტილი: 1312 ° C
• დუღილის წერტილი: 3250 ° C

გადოლინიუმს რამდენიმე გამოყენება აქვს, რომელთაგან მთავარია მაგნიტური სამრეწველო გაგრილება, რადგან ის ზრდის მის მაგნიტურ თვისებებს დაბალ ტემპერატურაზე; მაგრამ რადგან ამ ტიპის გამაგრილებლები დარიშხანის გამოყენებას საჭიროებენ, ისინი არ გამოიყენება შიდა მაცივარში. მედიცინაში იგი გამოიყენება როგორც კონტრასტული საშუალება მაგნიტურ-ბირთვული რეზონანსისთვის.

ტერბიუმი (ტბ)

• ატომური ნომერი 65
• ატომური წონა: 159
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +4
• დნობის წერტილი: 1356 ° C
• დუღილის წერტილი: 3230 ° C

ის აღმოაჩინეს 1843 წელს და იზოლირებულად 1905 წელს. ეს ძალიან მნიშვნელოვანია ელექტრონიკის ინდუსტრიაში, რადგან ის არის ერთ-ერთი ელემენტი, რომელიც გამოიყენება ნახევარგამტარების დასამზადებლად. სხვა გამოყენებაა ფლუორესცენტული მილებისა და სურათის მილების დასამზადებლად. იგი ასევე გამოიყენება როგორც კატალიზატორი საწვავის უჯრედებში. მიუხედავად იმისა, რომ მას არ გააჩნია ბიოლოგიური ფუნქციები, მის ინჰალაციას ან ადამიანის სხეულში მოხვედრას აქვს ტოქსიკური მოქმედება, რაც ძირითადად მოქმედებს ღვიძლზე.

დისპროზი (Dy)

• ატომური ნომერი 66
• ატომური წონა: 162.5
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +2, +3
• დნობის წერტილი: 1407 ° C
• დუღილის წერტილი: 2567 ° C

ის აღმოაჩინეს 1843 წელს და იზოლირებულად 1905 წელს. ეს ძალიან მნიშვნელოვანია ელექტრონიკის ინდუსტრიაში, რადგან ის არის ერთ-ერთი ელემენტი, რომელიც გამოიყენება ნახევარგამტარების დასამზადებლად. სხვა გამოყენებაა ფლუორესცენტული მილებისა და სურათის მილების დასამზადებლად. იგი ასევე გამოიყენება როგორც კატალიზატორი საწვავის უჯრედებში. მიუხედავად იმისა, რომ მას არ გააჩნია ბიოლოგიური ფუნქციები, მის ინჰალაციას ან ადამიანის სხეულში მოხვედრას აქვს ტოქსიკური მოქმედება, რაც ძირითადად მოქმედებს ღვიძლზე.

ჰოლმიუმი (ჰო)

• ატომური ნომერი 67
• ატომური წონა: 166
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +3
• დნობის წერტილი: 1474 ° C
• დუღილის წერტილი: 2700 ° C

იგი აღმოაჩინეს 1878 წელს და მისი სახელი მომდინარეობს მისი აღმოჩენის ქალაქ სტოკჰოლმიდან, ლათინურად, ჰოლმიაში. მას თითქმის არანაირი პრაქტიკული გამოყენება არ აქვს; ამასთან, იგი გამოიყენება ზოგიერთ ინდუსტრიაში, როგორც კატალიზატორი ქიმიური რეაქციებისათვის, ასევე ზოგიერთი ელექტრონული კომპონენტისთვის. იგი ასევე გამოიყენება ლაზერული სხივის სიხშირისა და ინტენსივობის შესაცვლელად.

ერბიუმი (ერ)

• ატომური ნომერი 68
• ატომური წონა: 167
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +3
• დნობის წერტილი: 1795 ° C
• დუღილის წერტილი: 2863 ° C

იგი აღმოაჩინეს 1843 წელს. იგი გამოიყენება ბირთვულ ინდუსტრიაში, როგორც ნეიტრონული ბუფერი. ოქსიდის ფორმით იგი წარმოადგენს ფერისმჭამელს კრისტალებისთვის, რაც მათ ვარდისფერ ელფერს აძლევს; ამ კრისტალებს იყენებენ ოპტიკასა და სამკაულებში. იგი ასევე გამოიყენება ბოჭკოვანი ოპტიკის დასამზადებლად.

ტულიუმი (Tm)

• ატომური ნომერი 69
• ატომური წონა: 167
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +3
• დნობის წერტილი: 1545 ° C
• დუღილის წერტილი: 1947 ° C

იგი აღმოაჩინეს 1879 წელს. დაბალი ხელმისაწვდომობის მიუხედავად, რადიოაქტიური მახასიათებლების გამო, მისი ძირითადი გამოყენება არის რენტგენის წყარო პორტატულ მოწყობილობებში და მყარი ლაზერებისათვის.

იტერბიუმი (Yb)

• ატომური ნომერი 70
• ატომური წონა: 173
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +3
• დნობის წერტილი: 824 ° C
• დუღილის წერტილი: 1194 ° C

იგი აღმოაჩინეს 1878 წელს და იზოლირებული იქნა 1907 წელს. რადიოაქტიური იზოტოპები გამოიყენება პორტატული რენტგენის აპარატებისთვის, რომლებიც ელექტროენერგიის გარეშე მუშაობს. იგი ასევე გამოიყენება ფოლადის შენადნობების გასაუმჯობესებლად და მათი წინააღმდეგობის გასაზრდელად, მახასიათებელი, რომელიც გამოიყენება სტომატოლოგიაში, ფოლადის მექანიკური თვისებების გაუმჯობესების გამო. მას სიფრთხილით უნდა მოეკიდოთ, რადგან ამან შეიძლება გამოიწვიოს გაღიზიანება და დამწვრობა. გარდა ამისა, ჰაერზე რეაგირებისას შეიძლება გამოიწვიოს აფეთქება ან ხანძარი.

ლუტიციუმი (ლუ)

• ატომური ნომერი 71
• ატომური წონა: 175
• მყარი მდგომარეობა
• გარეგნობა: მეტალიკი, ვერცხლისფერი თეთრი
• ვალენსია: +3
• დნობის წერტილი: 1652 ° C
• დუღილის წერტილი: 3402 ° C

იგი აღმოაჩინეს 1907 წელს. იგი დედამიწის ქერქში ყველაზე ნაკლებად ქიმიური ელემენტია. დაბალი ხელმისაწვდომობის მიუხედავად, იგი გამოიყენება ნავთობის გადამუშავებისთვის და ორგანული ქიმიის რეაქციების კატალიზატორი. ზოგიერთ რადიოაქტიურ იზოტოპს ასევე აქვს ტესტირება სხივური თერაპიის სამკურნალოდ.