در مورد لانتاناید چقدر می دانید؟

لانتانید

لانتانید، لانتانید

تعریف: عناصر 57 تا 71 در جدول تناوبی. اصطلاح کلی برای 15 عنصر از لانتانیم تا لوتسیم است. به صورت Ln بیان می شود. پیکربندی الکترون ظرفیت 4f0~145d0~26s2 است که به عنصر انتقال داخلی تعلق دارد.لانتانیمبدون الکترون 4f نیز از سیستم لانتانید حذف شده است.

رشته: شیمی_ شیمی معدنی_ عناصر و شیمی معدنی

اصطلاحات مرتبط: اسفنج هیدروژن باتری نیکل-هیدرید فلز

گروه 15 عنصر مشابه بین لانتانیم ولوتتیومدر جدول تناوبی لانتانید نامیده می شود. لانتانیم اولین عنصر در لانتانید است، با نماد شیمیایی La و عدد اتمی 57. لانتانیم یک فلز نرم (می توان مستقیماً با چاقو برش داد)، انعطاف پذیر و نقره ای سفید است که به تدریج درخشش خود را در معرض هوا از دست می دهد. اگرچه لانتانیم به عنوان یک عنصر خاکی کمیاب طبقه بندی می شود، محتوای عنصر آن در پوسته در رتبه 28 قرار دارد، تقریباً سه برابر سرب. لانتانیم سمیت خاصی برای بدن انسان ندارد، اما مقداری فعالیت ضد باکتریایی دارد.

ترکیبات لانتانیم کاربردهای مختلفی دارند و به طور گسترده در کاتالیزورها، افزودنی‌های شیشه، لامپ‌های قوس کربنی در لامپ‌های عکاسی استودیویی یا پروژکتورها، اجزای احتراق در فندک‌ها و مشعل‌ها، لوله‌های پرتوی کاتدی، سوسوزن‌ها، الکترودهای GTAW و سایر محصولات استفاده می‌شوند.

یکی از مواد مورد استفاده برای آند باتری نیکل هیدرید فلز، La (Ni3.6Mn0.4Al0.3Co0.7) است. به دلیل هزینه بالای حذف سایر لانتانیدها، لانتانیم خالص با فلزات خاکی کمیاب مخلوط حاوی بیش از 50 درصد لانتانیم جایگزین خواهد شد. آلیاژهای اسفنج هیدروژنی حاوی لانتانیم هستند که می تواند تا 400 برابر حجم خود هیدروژن در طول جذب برگشت پذیر ذخیره کرده و انرژی گرمایی را آزاد کند. بنابراین می توان از آلیاژهای اسفنج هیدروژنی در سیستم های صرفه جویی در مصرف انرژی استفاده کرد.اکسید لانتانیموهگزابورید لانتانیمبه عنوان مواد کاتد داغ در لوله های خلاء الکترونی استفاده می شود. کریستال هگزابورید لانتانیم منبع انتشار الکترون داغ با روشنایی بالا و عمر طولانی برای میکروسکوپ‌های الکترونی و رانشگر اثر هال است.

تری فلوراید لانتانیم به عنوان پوشش لامپ فلورسنت، مخلوط با استفاده می شودفلوراید یوروپیوم (III)،و به عنوان فیلم کریستالی الکترود انتخابی یون فلوراید استفاده می شود. تری فلوراید لانتانیم نیز بخش مهمی از یک شیشه فلوراید سنگین به نام ZBLAN است. این انتقال عالی در محدوده مادون قرمز دارد و به طور گسترده در سیستم های ارتباطی فیبر نوری استفاده می شود. سریم دوپ شدهبرمید لانتانیم (III).وکلرید لانتانیم (III).دارای خواص خروجی نور بالا، وضوح انرژی بهینه و پاسخ سریع است. آنها مواد Scintillator غیر آلی هستند که به طور گسترده برای نوترون ها و آشکارساز γA برای تشعشع استفاده می شود. شیشه اضافه شده با اکسید لانتانیم دارای ضریب شکست بالا و پراکندگی کم است و همچنین می تواند مقاومت قلیایی شیشه را بهبود بخشد. می توان از آن برای ساخت شیشه های نوری خاص، مانند شیشه جذب مادون قرمز، برای دوربین ها و لنزهای تلسکوپ استفاده کرد. افزودن مقدار کمی لانتانیم به فولاد می تواند مقاومت ضربه و شکل پذیری آن را بهبود بخشد، در حالی که افزودن لانتانیم به مولیبدن می تواند سختی و حساسیت آن را به تغییرات دما کاهش دهد. لانتانیم و ترکیبات مختلف سایر عناصر کمیاب خاکی (اکسیدها، کلریدها و غیره) از اجزای کاتالیزورهای مختلف مانند کاتالیزورهای واکنش ترک خوردگی هستند.

کربنات لانتانیمبه عنوان دارو تایید شده است. هنگامی که هیپر فسفاتمی در نارسایی کلیوی رخ می دهد، مصرف کربنات لانتانیم می تواند فسفات سرم را برای رسیدن به سطح هدف تنظیم کند. بنتونیت اصلاح شده لانتانیم می تواند فسفات موجود در آب را حذف کند تا از یوتروفیکاسیون آب دریاچه جلوگیری کند. بسیاری از محصولات تصفیه شده استخرهای شنا حاوی مقدار کمی لانتانیم هستند که همچنین برای حذف فسفات و کاهش رشد جلبک ها است. مانند ترب پراکسیداز، لانتانیم به عنوان ردیاب تراکم الکترونی در زیست شناسی مولکولی استفاده می شود.