لانثانيدات
| الرقم الذري | الاسم | الرمز |
|---|---|---|
| 57 | لانثانوم | La |
| 58 | سيريوم | Ce |
| 59 | براسيوديميوم | Pr |
| 60 | نيوديوم | Nd |
| 61 | بروميثيوم | Pm |
| 62 | ساماريوم | Sm |
| 63 | يوروبيوم | Eu |
| 64 | جادولينيوم | Gd |
| 65 | تريبيوم | Tb |
| 66 | ديسبروسيوم | Dy |
| 67 | هولميوم | Ho |
| 68 | إبريوم | Er |
| 69 | ثوليوم | Tm |
| 70 | اِيتربيوم | Yb |
| 71 | لوتيتيوم | Lu |
سلسلة اللانثينيدات تتكون من 14 عنصر أرضي نادر تبدأ من سيريوم إلى لوتيتيوم في الجدول الدوري، بالأرقام الذرية من 58 إلى 71 ، وبعض العلماء يضيف إليهم عنصر لانثانوم 57 الذي يسبقهم في الجدول الدوري. وترجع تسمية سلسلة اللانثينيدات إلى عنصر اللانثانوم رغم أنه لا يوجد فيها (طبقا لبعض العلماء) . وتلى سلسة اللانثينيدات سلسة الأكتينيدات.
وتتكون سلسلة اللانثينيدات من سلسلة عناصر متتالية يكون فيها المدار f ممتلئا جزئيا أو كليا بالإلكترونات ، بينما تكون المدارات الخارجية p وd فارغة. وحيث ان المدار f ليس نشيطا كيميائيا مثل المدارات s وd وp ، فإن عناصر سلسلة اللانثينيدات تكون متشابهة كيميائيا.
ويتم وضع سلسة اللانثينيدات تحت الجدول الدوري كما لو كانت تذييل له. بينما يوضح الجدول الدوري الطويل المكان الفعلى لمجموعة اللانثينيدات.
محتويات |
من خواص اللانثانيدات [عدل]
(أنظر أسفله)
| عنصر كيميائي | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| عدد ذري | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 |
| شكله | |||||||||||||||
| كثافة (g/cm3) | 6.162 | 6.770 | 6.77 | 7.01 | 7.26 | 7.52 | 5.244 | 7.90 | 8.23 | 8.540 | 8.79 | 9.066 | 9.32 | 6.90 | 9.841 |
| نقطة انصهار (°C) | 920 | 795 | 935 | 1024 | 1042 | 1072 | 826 | 1312 | 1356 | 1407 | 1461 | 1529 | 1545 | 824 | 1652 |
| البنية الإلكترونية للذرة* | 5d1 | 4f15d1 | 4f3 | 4f4 | 4f5 | 4f6 | 4f7 | 4f75d1 | 4f9 | 4f10 | 4f11 | 4f12 | 4f13 | 4f14 | 4f145d1 |
| Ln3+ البنية الإلكترونية*[1] | 4f0[2] | 4f1 | 4f2 | 4f3 | 4f4 | 4f5 | 4f6 | 4f7 | 4f8 | 4f9 | 4f10 | 4f11 | 4f12 | 4f13 |
4f14 |
| Ln3+ نصف قطر الذرة pm[3] | 103 | 102 | 99 | 98.3 | 97 | 95.8 | 94.7 | 93.8 | 92.3 | 91.2 | 90.1 | 89 | 88 | 86.8 | 86.1 |
الخواص الكيميائية [عدل]
نظرا لتشابه بنية غلاف إلكترونات التكافؤ لتلك العناصر فتتصرف اللانثانيدات كيميلئيا مثل عناصر المجموعة الثالثة في الجدول الدوري سكانديوم و إيتربيوم وتكون معهما مجموعة العناصر الأرضية النادرة. وتلك العناصر تتأكسد سريعا ، وتتفاعل إلى حد ما مع الماء منتجة غاز الهيدروجين .
بدءا من السيريوم يمتلئ المدار 4f رويدا رويدا حتى نصل إلى اللوتيتيوم الذي يتم امتلاؤه ب 14 من الإلكترونات . ونظرا لكون المدارات 4f تكون موجودة تحتية في الذرة فهي تكون - بعكس إلكترونات المدار d - غير مشاركة في النشاط الكيميائي. وتتشابه جميع اللانثانيدات في خواصها الكيميائية . وتتميز جميعها عدد أكسدة +3. كما تظهر لبعضها اعداد أكسدة +2 و +4 .
الخواص الفيزيائية [عدل]
تتبلور اللانثانيدات (ما عدا السيريوم والسماريوم والأوروبيوم والإيتربيوم ) في النظام البلوري السداسي ،وهي فلزات براقة تشبه الفضة ، مرنة ، وتتفاعل كيميائيا. ويتميزون بالبنية ذات . تقل الصلادة بتزايد العدد الذري .
تنتمي الانثانيدات مثلما تنتمي الأكتينيدات إلى مجموعة العناصر الانتقالية الداخلية أو بمعنى آخر إلى عناصر المجموعة f ، حيث تكون المدارات f في تلك السلسلة غير مكتملة بالإلكترونات .
استخداماتها [عدل]
- يستخدم السيريوم في صناعة حجر الولاعة كما يستخدم كمحفز في تكرير البترول
- ويستخد النيوديم والبراسيوديم لتلوين النظارات ، وصناعة النظارات الواقية لعملية اللحام ، كما يستحدم البراسيوديم في صناعة الليزر بدلا من الروبين.
- البروميثيوم : يستخدم كمصدر حراري في الأقمار الصناعية .
- يستخدم الساماريوم : لصناعة المغناطيسات الذاتية ، كما يستخدم في صناعة السماعات
- الأوروبيوم والديسبروسيوم : يستخدمان كماص للنيوترونات في المفاعلات النووية . كما يستخدم الأوروبيوم كمادة منشطة للون الأحمر في أنابيب التلفزيون.
- الجادولينيوم: يستخدم كمادة منشطة للون الأخضر في أنابيب التلفزيون .
- التربيوم: يستخدم في صناعة الليزر
- الهولميوم : بدخل في سبائك الفولاذ ويجعلة سهل التشكيل
- الإربيوم : يستخدم في المرشحات الضوئية للتصوير تصنيع
- إيتربيوم: يستخدم مكصدر للأشعة السينية بدون كهرباء ، فملما في أجهزة أشعة إكس المحمولة .
- ويستخدم اللوتيتيوم كمحفز في تكرير البترول ولإجراء الكوثرة في الكيمياء .
المراجع [عدل]
- ^ Walter Koechner (2006). Solid-state laser engineering. Springer. ص. 47–. ISBN 978-0-387-29094-2. http://books.google.com/books?id=RK3jK0XWjdMC&pg=PA47. Retrieved 15 January 2012.
- ^ Lanthanum – Chemistry Encyclopedia – reaction, water, elements, metal, gas, name, atom. Chemistryexplained.com. Retrieved on 2012-01-15.
- ^ خطأ استشهاد: وسم
<ref>غير صحيح؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماةGreenwood - ^ خطأ استشهاد: وسم
<ref>غير صحيح؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماةuni-bayeuth
وصلات خارجية [عدل]
|
||||||||||||||||||||
