Лантан

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Лантан (La)
Атомний номер 57
Зовнішній вигляд
простої речовини
м'ягкий, ковкий, в'язкий сріблясто-білий метал
Властивості атома
Атомна маса
(молярна маса)
138,9055 а.о.м. (г/моль)
Радіус атома 187 пм
Енергія іонізації
(перший електрон)
541,1(5,61) кДж/моль (еВ)
Електронна конфігурація [Xe] 5d1 6s2
Хімічні властивості
Ковалентний радіус 169 пм
Радіус іона 101.(+3e) 6 пм
Електронегативність
(за Полінгом)
1,10
Електродний потенціал La←La3+ -2,38В
Ступені окиснення 3
Термодинамічні властивості
Густина 6,15 г/см³
Питома теплоємність 0,197 Дж/(K моль)
Теплопровідність 13,4 Вт/(м К)
Температура плавлення 1194 K
Теплота плавлення 8,5 кДж/моль
Температура кипіння 3730 K
Теплота випаровування 402 кДж/моль
Молярний об'єм 22,5 см³/моль
Кристалічна ґратка
Структура ґратки гексагональна
Період ґратки 3,750 Å
Відношення c/a 1,619
Температура Дебая 132,00 K
Періодична система елементів
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus Uuo
* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

Ланта́н — хімічний елемент з символом La (від лат. Lanthanum) та порядковим номером в Періодичній системі 57. Проста речовина лантан (CAS-номер: 7439-91-0) — метал сріблястого кольору. Існує у трьох кристалічних модифікаціях: α-La з гексагональною ґраткою, β-La з кубічною ґраткою типу міді, γ-La з кубічною об’ємноцентрованою ґраткою типу α-Fe. Температури переходів α↔β 277 °C і β↔γ 861 °C.

Історія[ред.ред. код]

Лантан відкритий у 1839 році Карлом Ґуставом Мосандером при перекристалізації нітрату церію, який до того вважали чистим.

Походження назви[ред.ред. код]

Лантан — захований, від грец. λανθάνειν — бути захованим, заховатися.

Розповсюдження[ред.ред. код]

Кларк Л. (г/т) в лерцолітах верх. мантії 0,563, в земній корі 16, в толеїтах океанів 3,36, континентів 7, в лужних базальтах 59, в глинах 24-35, в пісках 14-16, в карбонатних породах 8,3-6,3. Лантан постійно асоціює з усіма рідкісноземельними елементами в їх мінералах (яких понад 60), а також в мінералах, що містять ці елементи як домішки (фосфати, флуориди, карбонати, тантало-ніобати, силікати). Лантан концентрується в осн. в акцесорних мінералах. При частковому плавленні мантії, Лантан нагромаджується в розплавах, а при кристалізації — в їх залишкових порціях, утворюючи в ряді випадків магматичні родовища. Л. характерний також для лужних метасоматитів і пегматитів. При вивітрюванні він нагромаджується в розсипах акцесорних мінералів.

Отримання[ред.ред. код]

Сировинні ресурси пов'язані з вказаними мінералами, а також з попутним вилученням з руд U, Th, Nb, Та і ін. Л. високої чистоти отримують кальцієтермічним та електролітичним способами.

Лантан

Хімічні властивості[ред.ред. код]

Лантан на повітрі швидко покривається шаром оксиду реагуючи з киснем. Оксид лантану у свою чергу реагуючи з вологою повітря перетворюється у гідроксид.

\mathrm{2\,La + 1,5\,O_2 \rightarrow \,La_2O_3\ _{\overrightarrow{\mathrm{3\,H_2O}}}\ 2\,La(OH)_3}

При температурах вищих 440 °C лантан згоряє утворюючи оксид La2O3. Реагує з водою при нагріванні утворюючи гідроксид та витісняє при цьому водень.

\mathrm{2\,La + 6\,H_2O \rightarrow 2\,La(OH)_3 + 3\,H_2}

Лантан реагує з розведеними кислотами.

\mathrm{2\,La + 3\,H_2SO_4 \rightarrow La_2(SO_4)_3 + 3\,H_2}

З галогенами реагує лантан при кімнатній температурі, а з воднем утворює гідриди не стехіометричного складу, чутливі до присутності води.

\mathrm{La + n\,H_2 \rightarrow LaH_{2n}; 1 < n < 1,5}

Застосування[ред.ред. код]

Застосування у металургійній, хімічній та ін. галузях: легуючі добавки разом з іншими рідкісноземельними елементами при виробництві чавуну, сталі, сплавів на основі Mg, Al, Cu, Ti, Zr і ін.; для виготовлення фотокатодів, люмінофор, оптичного скла і ін.

Див. також[ред.ред. код]

Примітки[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]

Лантан на webelements.com (англ.)

Література[ред.ред. код]