Hoeveel weet u over Lanthanide?

Lanthanide

Lanthanide, lanthanide

Definitie: Elementen 57 tot en met 71 in het periodiek systeem. De algemene term voor 15 elementen van lanthaan tot lutetium. Uitgedrukt als Ln. De valentie-elektronenconfiguratie is 4f0~145d0~26s2, behorend tot het interne overgangselement;Lanthaanzonder 4f-elektronen wordt ook uitgesloten van het lanthanidesysteem.

Discipline: Chemie_ Anorganische chemie_ Elementen en anorganische chemie

Gerelateerde termen: waterstofspons nikkel-metaalhydridebatterij

De groep van 15 vergelijkbare elementen tussen lanthaan enlutetiumLanthaan wordt in het periodiek systeem lanthanide genoemd. Lanthaan is het eerste element in de groep lanthaniden, met chemisch symbool La en atoomnummer 57. Lanthaan is een zacht (kan direct met een mes worden gesneden), ductiel en zilverwit metaal dat geleidelijk zijn glans verliest bij blootstelling aan lucht. Hoewel lanthaan geclassificeerd is als een zeldzaam aardelement, staat het elementgehalte in de aardkorst op de 28e plaats, bijna drie keer zo hoog als dat van lood. Lanthaan is niet bijzonder giftig voor het menselijk lichaam, maar het heeft wel een antibacteriële werking.

Lanthaanverbindingen kennen diverse toepassingen en worden onder meer gebruikt in katalysatoren, glasadditieven, koolstofbooglampen in studiofotografielampen of projectoren, ontstekingscomponenten in aanstekers en zaklampen, beeldbuizen, scintillatoren, GTAW-elektroden en andere producten.

Een van de materialen die gebruikt wordt voor de anode van nikkel-metaalhydridebatterijen is La (Ni 3,6Mn 0,4Al 0,3Co 0,7). Vanwege de hoge kosten voor het verwijderen van andere lanthaniden, zal zuiver lanthaan worden vervangen door gemengde zeldzame aardmetalen die meer dan 50% lanthaan bevatten. Waterstofsponslegeringen bevatten lanthaan, dat tot 400 keer zijn eigen volume waterstof kan opslaan tijdens reversibele adsorptie en warmte-energie kan afgeven. Waterstofsponslegeringen kunnen daarom worden gebruikt in energiebesparende systemen.LanthaanoxideEnLanthaanhexaborideWorden gebruikt als hete-kathodematerialen in elektronenvacuümbuizen. Het kristal van lanthaanhexaboride is een hete-elektronenemissiebron met hoge helderheid en lange levensduur voor elektronenmicroscopen en Hall-effect-stuwers.

Lanthaantrifluoride wordt gebruikt als coating voor fluorescentielampen, gemengd metEuropium(III)fluoride,en gebruikt als kristalfilm van een fluoride-ionselectieve elektrode. Lanthaantrifluoride is ook een belangrijk onderdeel van een zwaar fluorideglas genaamd ZBLAN. Het heeft een uitstekende transmissie in het infraroodbereik en wordt veel gebruikt in optische vezelcommunicatiesystemen. CeriumgedoteerdLanthaan(III)bromideEnLanthaan(III)chloridehebben de eigenschappen van een hoge lichtopbrengst, optimale energieresolutie en snelle respons. Het zijn anorganische scintillatormaterialen, die veel commercieel worden gebruikt voor neutronen en γ A-detectoren voor straling. Het glas waaraan lanthaanoxide is toegevoegd, heeft een hoge brekingsindex en lage dispersie, en kan ook de alkalibestendigheid van het glas verbeteren. Het kan worden gebruikt om speciaal optisch glas te maken, zoals infraroodabsorptieglas, voor camera's en telescooplenzen. Het toevoegen van een kleine hoeveelheid lanthaan aan staal kan de slagvastheid en ductiliteit verbeteren, terwijl het toevoegen van lanthaan aan molybdeen de hardheid en gevoeligheid voor temperatuurveranderingen kan verminderen. Lanthaan en verschillende verbindingen van andere zeldzame aardmetalen (oxiden, chloriden, enz.) zijn componenten van verschillende katalysatoren, zoals kraakreactiekatalysatoren.

Lanthaancarbonaatis goedgekeurd als geneesmiddel. Wanneer hyperfosfatemie optreedt bij nierfalen, kan het gebruik van lanthaancarbonaat het fosfaatgehalte in het serum reguleren om de gewenste waarde te bereiken. Lanthaan-gemodificeerd bentoniet kan fosfaat uit water verwijderen om eutrofiëring van het meerwater te voorkomen. Veel gezuiverde zwembadproducten bevatten een kleine hoeveelheid lanthaan, wat ook fosfaat verwijdert en algengroei vermindert. Net als mierikswortelperoxidase wordt lanthaan gebruikt als een elektronendichte tracer in de moleculaire biologie.