Lantanidegenskaper

Lantanider är de kemiska grundämnena som sträcker sig från lantan till lutetium. De delar gemensamma egenskaper, för vilka de klassificeras i en speciell kategori längst ner i det periodiska systemet.

Huvudegenskaper hos lantanider:

• De finns i period 6 i det periodiska systemet.
• De täcker 15 element, från 57 till 71.
• De delar strukturen av Lanthanum, till vilken läggs en energinivå f, som är mindre kemiskt reaktiv.
• De kallades sällsynta jordarter eftersom de i ett naturligt tillstånd alltid kombineras för att bilda oxider.
• Vissa är relativt rikliga.
• Även om de har variabla valenser, har de flesta valenser +3.
• När dess atomnummer ökar minskar dess radie.
• De har alla ett glänsande metalliskt utseende.

Individuella egenskaper hos lantanider:

Lanthanum (La).

• Atomnummer 57
• Atomvikt: 139
• Fast tillstånd
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +3
• Smältpunkt: 920 ° C
• Kokpunkt: 3457 ° C

Det upptäcktes 1839. Inom industrin används den i legeringar med andra lantanider för att göra lättare stenar; i optik används den för optiska glasögon. Det används också för vätesvampar, som används för att innehålla gaser. Inom medicinen används det i form av lantankarbonat för behandling av njursvikt, eftersom det har en affinitet att blanda med phostates, vilket minskar hyperfosfemi.

Cerium (Ce)

• Atomnummer 58
• Atomvikt: 140
• Tillstånd: Mjukt fast ämne
• Utseende: Metallisk, silvergrå, järnliknande
• Valencias: +3, +4
• Smältpunkt: 798 ° C
• Kokpunkt: 3426 ° C

Det upptäcktes 1803. Det är den vanligaste lantaniden. Den används för att tillverka katalysatorer, främst för bilar (katalysatorer) och för oljesprickor. I oxidform används den för att polera glasögon och linser. Även om den inte har några kända biologiska funktioner, används den i medicin i brännsalvor.

Praseodymium (Pr)

• Atomnummer 59
• Atomvikt: 144
• Tillstånd: Mjukt fast ämne
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +3
• Smältpunkt: 931 ° C
• Kokpunkt: 3520 ° C

Det upptäcktes 1841 och isolerades 1885. Inom industrin används den i legeringar med magnesium för att tillverka flygmotorer; Det används för att ge glas och emaljer en gul färg. Nickellegeringar har magnetiska egenskaper. Reagerar med halogener för att producera fluorider, klorider, bromider och jodider.

Neodymium (Nd)

• Atomnummer 60
• Atomvikt: 139
• Fast tillstånd
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +3
• Smältpunkt: 1024 ° C
• Kokpunkt: 3100 ° C

Det upptäcktes 1885, när praseodymium isolerades; neodym isolerades fram till 1925. Det är en av de mest reaktiva lantaniderna. I industrin används det för att färga glas och emaljer. På grund av dess förmåga att absorbera ljus används det i astronomi för att skapa kristaller med vilka infraröda spektrometrar och filter är kalibrerade. En av dess huvudsakliga användningsområden är att tillverka magneter med hög magnetisk intensitet. Dessa magneter används för precisionsinstrument, till exempel de som används i datorns hårddiskar, samt för vissa tunna högtalare.

Promethium (Pm)

• Atomnummer 61
• Atomvikt: 145
• Fast tillstånd
• Utseende:?
• Valencias: +3
• Smältpunkt: 1100 ° C
• Kokpunkt: 3000 ° C

Dess existens förutspåddes 1902, men kunde inte bevisas förrän 1944. Denna lantanid finns inte i naturen, eftersom den är källan till att den får och studerar klyvning av uran. När uranfission i en kärnreaktor är en av atomerna som produceras från denna atomseparation prometium. Den har radioaktiva egenskaper som ger fosforescens och används för kalibratorer och kärnbatterier som används i rymdfarkoster.

Samarium (Sm)

• Atomnummer 62
• Atomvikt: 150
• Fast tillstånd
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +3
• Smältpunkt: 1072 ° C
• Kokpunkt: 1803 ° C

Det upptäcktes 1853 och isolerades 1879. Den har flera isotoper, och minst två av dem är radioaktiva. Inom industrin används det i optik för att tillverka kristaller som absorberar infrarött ljus. Det används också som en katalysator för att erhålla alkohol och som ett element i vissa lysrör och TV-apparater. När det gäller hälsa, kan det orsaka lungemboli eller påverka levern om det inhaleras (t.ex. oxiden som används för att polera kristaller). Radioaktiva isotoper används vid strålbehandling av terminalt sjuka patienter.

Europium (Eu)

• Atomnummer 63
• Atomvikt: 152
• Fast tillstånd
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +2, +3
• Smältpunkt: 826 ° C
• Kokpunkt: 1527 ° C

Det upptäcktes 1890. Det är den mest reaktiva av lantaniderna. Det har använts i lysrör och tv, men för att orsaka lungemboli om det är det inandas eller skadar levern om den ackumuleras i människokroppen har den nästan ingen industriell användning. I atomforskningen används den eftersom den absorberar neutroner.

Gadolinium (Gd)

• Atomnummer 64
• Atomvikt: 157
• Fast tillstånd
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +3
• Smältpunkt: 1312 ° C
• Kokpunkt: 3250 ° C

Gadolinium har få användningsområden, den viktigaste är magnetisk industriell kylning, eftersom den ökar sina magnetiska egenskaper vid låga temperaturer; men eftersom denna typ av kylare kräver användning av arsenik används de inte i hushållskylning. Inom medicinen används det som kontrastmedel för magnetisk-nukleär resonans.

Terbium (Tb)

• Atomnummer 65
• Atomvikt: 159
• Fast tillstånd
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +4
• Smältpunkt: 1356 ° C
• Kokpunkt: 3230 ° C

Det upptäcktes 1843 och isolerades 1905. Det är mycket viktigt i elektronikindustrin, eftersom det är ett av elementen som används för att göra halvledare. Andra användningsområden är att göra lysrör och bildrör. Det används också som en katalysator i bränsleceller. Även om det inte har biologiska funktioner, har dess inandning eller inträde i människokroppen toxiska effekter, som främst påverkar levern.

Dysprosium (Dy)

• Atomnummer 66
• Atomvikt: 162,5
• Fast tillstånd
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +2, +3
• Smältpunkt: 1407 ° C
• Kokpunkt: 2567 ° C

Det upptäcktes 1843 och isolerades 1905. Det är mycket viktigt i elektronikindustrin, eftersom det är ett av elementen som används för att göra halvledare. Andra användningsområden är att göra lysrör och bildrör. Det används också som en katalysator i bränsleceller. Även om det inte har biologiska funktioner, har dess inandning eller inträde i människokroppen toxiska effekter, som främst påverkar levern.

Holmium (Ho)

• Atomnummer 67
• Atomvikt: 166
• Fast tillstånd
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +3
• Smältpunkt: 1474 ° C
• Kokpunkt: 2700 ° C

Det upptäcktes 1878 och namnet kommer från staden för upptäckten, Stockholm, på latin, Holmia. Det har nästan inga praktiska användningsområden; emellertid används den i vissa industrier som en katalysator för kemiska reaktioner, liksom för vissa elektroniska komponenter. Den används också för att ändra laserstrålens frekvens och intensitet.

Erbium (Er)

• Atomnummer 68
• Atomvikt: 167
• Fast tillstånd
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +3
• Smältpunkt: 1795 ° C
• Kokpunkt: 2863 ° C

Det upptäcktes 1843. Det används i kärnkraftsindustrin som en neutronbuffert. I oxidform är det ett färgämne för kristaller, vilket ger dem en rosa nyans; Dessa kristaller används i optik och smycken. Det används också för att tillverka fiberoptik.

Thulium (Tm)

• Atomnummer 69
• Atomvikt: 167
• Fast tillstånd
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +3
• Smältpunkt: 1545 ° C
• Kokpunkt: 1947 ° C

Det upptäcktes 1879. Trots dess låga tillgänglighet, på grund av dess radioaktiva egenskaper, är dess huvudsakliga användning som en röntgenkälla i bärbar utrustning och för halvledarlaser.

Ytterbium (Yb)

• Atomnummer 70
• Atomvikt: 173
• Fast tillstånd
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +3
• Smältpunkt: 824 ° C
• Kokpunkt: 1194 ° C

Det upptäcktes 1878 och isolerades 1907. Radioaktiva isotoper används för bärbar röntgenutrustning som fungerar utan elektricitet. Det används också för att förbättra stållegeringar och öka deras motstånd, en egenskap som används inom tandvård, på grund av förbättringen av stålets mekaniska egenskaper. Det måste hanteras med försiktighet eftersom det kan orsaka irritation och brännskador. Vid reaktion med luft kan det också orsaka explosion eller brand.

Lutetium (Lu)

• Atomnummer 71
• Atomvikt: 175
• Fast tillstånd
• Utseende: Metallic, silvervit
• Valencias: +3
• Smältpunkt: 1652 ° C
• Kokpunkt: 3402 ° C

Det upptäcktes 1907. Det är det minst rikliga kemiska grundämnet i jordskorpan. Trots sin låga tillgänglighet används den för oljeraffinering och som en katalysator för organiska kemiska reaktioner. Vissa radioaktiva isotoper har också testats för strålterapi.