Definicija lantanidov v kemiji

Spodaj pod glavnim ohišjem periodična tabela sta dve vrsti elementov. To so tisti lantanidi in aktinidi. Če pogledate atomske številke elementov, boste opazili, da se prilegajo v prostore pod skandijem in itrijem. Razlog, da tam (običajno) niso navedeni, je zato, ker bi bila tabela preveč široka za tiskanje na papir. Vsaka od teh vrstic elementov ima značilne lastnosti.

Vendar obstaja nekaj spora glede tega, kje natančno se začnejo in končajo lantanidi. Tehnično je lantan ali lutecij element d-bloka in ne element f-bloka. Kljub temu oba elementa delita značilnosti z drugimi elementi v skupini.

Lantanidi so označeni s kemijskim simbolom Ln ko razpravljamo o splošni lantanidni kemiji. Skupina elementov dejansko spada pod katero koli od več imen: lantanidi, lantanidni niz, redko zemeljske kovine, redko zemeljski elementi, navadni zemeljski elementi, notranji prehodni kovine in lantanoidi. The IUPAC formalno raje uporablja izraz "lantanoidi", ker ima pripona "-ide" v kemiji poseben pomen. Vendar skupina priznava, da je izraz "lantanid" pred to odločitvijo, tako da je splošno sprejet.

instagram viewer

Vsi lantanidi so sijoče, prehodne kovine srebrne barve. Tako kot druge prehodne kovine tudi ti tvorijo obarvane raztopine, vendar so lantanidne raztopine ponavadi blede. Lantanidi so ponavadi mehke kovine, ki jih lahko razrežemo z nožem. Medtem ko lahko atomi kažejo katero koli od več oksidacijskih stanj, je stanje +3 najpogostejše. Kovine so na splošno precej reaktivne in ob izpostavljenosti zraku tvorijo oksidno prevleko. Lanthan, cerij, prazeodim, neodim in evropij so tako reaktivni, da so shranjeni v mineralnem olju. Vendar gadolinij in lutecij le počasi tarnata na zraku. Večina lantanidov in njihovih zlitin se hitro raztopi v kislini, vžge v zraku okoli 150-200 ° C in ob segrevanju reagira s halogeni, žveplom, vodikom, ogljikom ali dušikom.

Elementi serije lantanidov prikazujejo tudi pojav, imenovan krčenje lantanida. Pri krčenju lantanida orbita 5s in 5p prodre v 4f poddružino. Ker podprostor 4f ni popolnoma zaščiten pred vplivi pozitivnega jedrskega naboja, atomskega polmer atomov lantanida zaporedoma zmanjšuje premikanje po periodični tabeli od leve proti prav. (Opomba: To je pravzaprav splošni trend atomskega polmera, ki se giblje čez periodično tabelo.)

Lanthanidni minerali vsebujejo vse elemente v seriji. Vendar pa se razlikujejo glede na številčnost vsakega elementa. Mineral evkensit vsebuje lantanide v skoraj enakih razmerjih. Monazit vsebuje predvsem lažje lantanide, medtem ko ksenotime vsebuje večinoma težje lantanide.

instagram story viewer