Lantanoid
Lantanoid, lantaniid
Definitsioon: Elemendid 57 kuni 71 perioodilisussüsteemis. Üldnimetus 15 elemendile lantaanist luteetsiumini. Väljendatakse Ln-na. Valentselektronkonfiguratsioon on 4f0~145d0~26s2, mis kuulub sisemisele siirdeelemendile;Lantaanilma 4f elektronideta on samuti lantaniidsüsteemist välja arvatud.
Distsipliin: Keemia_ Anorgaaniline keemia_ Elemendid ja anorgaaniline keemia
Seotud terminid: vesinikkäsn, nikkel-metallhüdriid aku
15 sarnase elemendi rühm lantaani jaluteetsiumPerioodilisussüsteemis nimetatakse seda lantaaniidiks. Lantaan on lantaanide esimene element keemilise sümboliga La ja aatomnumbriga 57. Lantaan on pehme (noaga otse lõigatav), painduv ja hõbevalge metall, mis õhuga kokkupuutel kaotab järk-järgult oma läike. Kuigi lantaani liigitatakse haruldaste muldmetallide hulka, on selle elementide sisaldus maakoores 28. kohal, mis on peaaegu kolm korda suurem kui plii oma. Lantaanil ei ole inimkehale erilist toksilisust, kuid sellel on teatav antibakteriaalne toime.
Lantaaniühenditel on mitmesuguseid kasutusvõimalusi ja neid kasutatakse laialdaselt katalüsaatorites, klaasi lisandites, stuudiofotograafia lampide või projektorite süsinikkaarlampides, tulemasinate ja taskulampide süütekomponentides, elektronkiiretorudes, stsintillaatorites, GTAW elektroodides ja muudes toodetes.
Üks nikkel-metallhüdriidpatareide anoodide materjalidest on La (Ni3.6Mn0.4Al0.3Co0.7). Kuna teiste lantanoidide eemaldamine on kulukas, asendatakse puhas lantaan haruldaste muldmetallide seguga, mis sisaldab üle 50% lantaani. Vesinikkäsna sulamid sisaldavad lantaani, mis suudab pöörduva adsorptsiooni käigus säilitada kuni 400 korda oma mahust suurema koguse vesinikku ja vabastada soojusenergiat. Seetõttu saab vesinikkäsna sulameid kasutada energiasäästlikes süsteemides.LantaanoksiidjaLantaanheksaboriidkasutatakse elektronvaakumtorudes kuumade katoodmaterjalidena. Lantaanheksaboriidi kristall on suure heledusega ja pika elueaga kuumade elektronide emissiooniallikas elektronmikroskoopide ja Halli efekti tõukurite jaoks.
Lantaantrifluoriidi kasutatakse luminofoorlampide kattekihina, segatunaeuroopium(III) fluoriid,ja seda kasutatakse fluoriidioonide selektiivse elektroodi kristallkilena. Lantaantrifluoriid on ka oluline osa raskest fluoriidklaasist, mida nimetatakse ZBLAN-iks. Sellel on suurepärane läbilaskvus infrapunakiirguse vahemikus ja seda kasutatakse laialdaselt kiudoptilistes sidesüsteemides. Tseeriumiga legeeritudLantaan(III) bromiidjaLantaan(III) kloriidNeil on kõrge valgusvoog, optimaalne energiaresolutsioon ja kiire reageerimisvõime. Need on anorgaanilised stsintillaatormaterjalid, mida kasutatakse laialdaselt neutronite ja γA-detektorite jaoks kiirguse jaoks. Lantaanoksiidiga lisatud klaasil on kõrge murdumisnäitaja ja madal dispersioon ning see võib parandada ka klaasi leeliselisust. Seda saab kasutada spetsiaalse optilise klaasi, näiteks infrapunakiirguse neeldumisklaasi valmistamiseks kaamerate ja teleskoopläätsede jaoks. Väikese koguse lantaani lisamine terasele võib parandada selle löögikindlust ja venivust, samas kui lantaani lisamine molübdeenile võib vähendada selle kõvadust ja tundlikkust temperatuurimuutuste suhtes. Lantaan ja mitmesugused teiste haruldaste muldmetallide ühendid (oksiidid, kloriidid jne) on erinevate katalüsaatorite, näiteks krakkimisreaktsiooni katalüsaatorite komponendid.
Lantaankarbonaaton ravimina heaks kiidetud. Kui neerupuudulikkuse korral tekib hüperfosfateemia, saab lantaankarbonaadi võtmisega reguleerida seerumi fosfaadisisaldust, et saavutada sihttase. Lantaaniga modifitseeritud bentoniit suudab veest fosfaati eemaldada, et vältida järvevee eutrofeerumist. Paljud puhastatud basseinitooted sisaldavad väheses koguses lantaani, mis on samuti mõeldud fosfaadi eemaldamiseks ja vetikate kasvu vähendamiseks. Nagu mädarõika peroksidaasi, kasutatakse lantaani molekulaarbioloogias elektrontiheda märgistusainena.
Postituse aeg: 01.08.2023