Lantanīdu definīcija ķīmijā

Zem galvenā korpusa periodiskā tabula ir divas elementu rindas. Tie ir lantanīdi un aktinīdi. Apskatot elementu atomu numurus, pamanīsit, ka tie iederas telpās zem skandija un itrija. Iemesls, kāpēc viņi tur (parasti) netiek uzskaitīti, ir tāpēc, ka tas padarītu tabulu pārāk plašu, lai drukātu uz papīra. Katrai no šīm elementu rindām ir raksturīgas īpašības.

Tomēr pastāv dažas domstarpības par to, kur tieši sākas un beidzas lantanīdi. Tehniski vai nu lantāns, vai lutecijs ir d-bloka elements, nevis f-bloka elements. Tomēr abiem elementiem ir raksturīgas īpašības ar citiem grupas elementiem.

Lantanīdus apzīmē ar ķīmisko simbolu Ln apspriežot vispārējo lantanīdu ķīmiju. Elementu grupai faktiski ir kāds no vairākiem nosaukumiem: lantanīdi, lantanīdu sērijas, retzemju metāli, retzemju elementi, parastie zemes elementi, iekšējie pārejas metāli un lantanoīdi. IUPAC formāli dod priekšroku termina "lantanoīdi" lietošanai, jo piedēklam "-īds" ir īpaša nozīme ķīmijā. Tomēr grupa atzīst terminu "lantanīds" pirms šī lēmuma, tāpēc tas ir vispārpieņemts.

instagram viewer

Visi lantanīdi ir spīdīgi, sudraba krāsas pārejas metāli. Tāpat kā citi pārejas metāli, tie veido krāsainus šķīdumus, tomēr lantanīdu šķīdumiem parasti ir bāla krāsa. Lantanīdi mēdz būt mīkstie metāli, kurus var sagriezt ar nazi. Kaut arī atomiem var būt jebkurš no vairākiem oksidācijas stāvokļiem, visbiežāk ir +3 stāvoklis. Metāli parasti ir diezgan reaģējoši un, iedarbojoties ar gaisu, veido oksīda pārklājumu. Lantāns, cerijs, prazeodīms, neodīms un europijs ir tik reaģējoši, ka tos glabā minerāleļļā. Tomēr gadolīnijs un lutecijs gaisā tikai lēnām pazūd. Lielākā daļa lantanīdu un to sakausējumu ātri izšķīst skābē, aizdegas gaisā ap 150-200 ° C un karsējot reaģē ar halogēniem, sēru, ūdeņradi, oglekli vai slāpekli.

Lantanīdu sērijas elementi parāda arī fenomenu ar nosaukumu lantanīda kontrakcija. Lantanīda saraušanās laikā 5s un 5p orbitāles iekļūst 4f subhellā. Tā kā 4f subhell nav pilnībā pasargāts no pozitīvā kodola lādiņa - atoma - ietekmes lantanīda atomu rādiuss secīgi samazinās, pārvietojoties pa periodisko tabulu no kreisās uz taisnība. (Piezīme: Faktiski tā ir vispārējā tendence atomu rādiusam pārvietoties pa periodisko tabulu.)

Lanthanīdu minerāli parasti satur visus elementus sērijā. Tomēr mainās atkarībā no katra elementa pārpilnības. Minerālais eenenīts gandrīz vienādās daļās satur lantanīdus. Monazīts satur galvenokārt vieglākus lantanīdus, savukārt ksenotīms satur galvenokārt smagus lantanīdus.

instagram story viewer