Рідкісноземельні елементи f-блоку
Лантаноїди — це 15 хімічних елементів з атомними номерами від 57 (лантан) до 71 (лютецій). Вони характеризуються заповненням 4f-орбіталей та дуже схожими хімічними властивостями. Разом зі скандієм та ітрієм їх називають рідкісноземельними елементами.
Читати у глосаріїНеодимові магніти — найпотужніші постійні магніти у світі
Європій надає червоного кольору екранам телевізорів та моніторів
Церій використовується в кремінях для запальничок
Попри назву 'рідкісноземельні', церій поширеніший за мідь
Прометій — єдиний радіоактивний лантаноїд, названий на честь Прометея
Лантаноїди характеризуються послідовним заповненням 4f-орбіталей. Їх загальна конфігурація [Xe]4f¹⁻¹⁴5d⁰⁻¹6s². 4f-електрони екрануються зовнішніми рівнями, що пояснює схожість хімічних властивостей.
Лантаноїди досить реактивні метали. Вони реагують з водою, кислотами та повітрям. Порошкоподібні лантаноїди можуть самозайматися на повітрі.
| Елемент | Z | Маса u | T пл. °C | T кип. °C | ρ г/см³ | EN |
|---|---|---|---|---|---|---|
La Лантан | 57 | 138.91 ▼ | 920 | 3464 | 6.16 | 1.10 ▼ |
Ce Церій | 58 | 140.12 | 798 ▼ | 3424 | 6.77 | 1.12 |
Pr Празеодим | 59 | 140.91 | 931 | 3520 ▲ | 6.77 | 1.13 |
Nd Неодим | 60 | 144.24 | 1021 | 3074 | 7.01 | 1.14 |
Pm Прометій | 61 | 144.91 | 1042 | 3000 | 7.26 | 1.13 |
Sm Самарій | 62 | 150.40 | 1072 | 1794 | 7.52 | 1.17 |
Eu Європій | 63 | 151.96 | 822 | 1529 | 5.26 ▼ | 1.20 |
Gd Гадоліній | 64 | 157.25 | 1312 | 3273 | 7.90 | 1.20 |
Tb Тербій | 65 | 158.93 | 1356 | 3230 | 8.23 | 1.20 |
Dy Диспрозій | 66 | 162.50 | 1412 | 2567 | 8.54 | 1.22 |
Ho Гольмій | 67 | 164.93 | 1474 | 2700 | 8.79 | 1.23 |
Er Ербій | 68 | 167.26 | 1529 | 2868 | 9.07 | 1.24 |
Tm Тулій | 69 | 168.93 | 1545 | 1950 | 9.32 | 1.25 |
Yb Ітербій | 70 | 173.05 | 819 | 1196 ▼ | 6.90 | 1.10 ▼ |
Lu Лютецій | 71 | 174.97 ▲ | 1663 ▲ | 3402 | 9.84 ▲ | 1.27 ▲ |
Назва 'лантаноїди' походить від грецького λανθάνειν (lanthanein) — 'ховатися'. Це відображає складність виділення цих елементів один від одного через їх схожість. Термін 'рідкісноземельні' історичний — вони не такі вже й рідкісні.
Відкриття церію — початок історії рідкісноземельних елементів
Карл Мозандер виділив лантан з церієвої землі
Ауер фон Вельсбах розділив 'дидим' на неодим та празеодим
Винахід NdFeB-магнітів революціонізував електроніку та енергетику
Відкрив неодим, празеодим, лютецій; винайшов газову сітку
Відкрив лантан, ербій та тербій
Винайшов неодимові магніти NdFeB у 1982 році