Retzemju īpašības

Lantanīdi un aktinīdi

Science Picture Co / Getty Images

Kad paskatās uz Periodiskā tabula , ir divu rindu elementu bloks, kas atrodas zem diagrammas galvenās daļas. Šie elementi, kā arī lantāns (elements 57) un aktīnijs (elements 89), ir kopīgi pazīstami kā retzemju elementi vai retzemju metāli. Patiesībā tie nav īpaši reti sastopami, taču pirms 1945. gada metālu attīrīšanai no to oksīdiem bija nepieciešami ilgi un nogurdinoši procesi. Jonu apmaiņas un šķīdinātāju ekstrakcijas procesus mūsdienās izmanto, lai ātri ražotu ļoti tīras, zemas cenas retzemju metālus, taču vecais nosaukums joprojām tiek izmantots. Retzemju metāli ir atrodami 3. grupā periodiskā tabula , un 6. (5 d elektroniskā konfigurācija) un 7. (5 f elektroniskās konfigurācijas) periodi. Ir daži argumenti tam, lai 3. un 4. pārejas sēriju sāktu ar lutēciju un lakrenciju, nevis lantānu un aktīniju.

Ir divi retzemju metālu bloki, lantanīda sērija un aktinīdu sērija. Gan lantāns, gan aktīnijs atrodas tabulas IIIB grupā. Kad paskatās uz periodiskā tabula , ievērojiet, ka atomu skaitļi veic lēcienu no lantāna (57) uz hafniju (72) un no aktīnija (89) uz ruterfordiju (104). Ja izlaižat līdz tabulas apakšdaļai, varat sekot atomu skaitļiem no lantāna līdz cērijam un no aktīnija līdz torijam un pēc tam atgriezties tabulas galvenajā daļā. Daži ķīmiķi izslēdz lantānu un aktīniju no retzemju metāliem, uzskatot, ka lantanīdus sāk izmantot sekojošs lantāns un aktinīdi, lai sāktu sekojošs aktīnijs. Savā ziņā retzemju metāli ir īpaši pārejas metāli , kam piemīt daudzas šo elementu īpašības.

Retzemju kopīgās īpašības

Šīs kopīgās īpašības attiecas gan uz lantanīdiem, gan aktinīdiem.

• Retzemju metāli ir sudrabaini, sudrabaini balti vai pelēki metāli.
• Metāliem ir augsts spīdums, bet tie viegli aptraipās gaisā.
• Metāliem ir augsta elektrovadītspēja.
• Retzemju metāliem ir daudz kopīgu īpašību. Tas apgrūtina to atdalīšanu vai pat atšķiršanu vienu no otra.
• Tur ir ļoti nelielas retzemju metālu šķīdības un kompleksu veidošanās atšķirības.
• Retzemju metāli dabiski sastopami minerālos (piemēram, monacīts ir jaukts retzemju fosfāts).
• Retzemju metāli ir sastopami ar nemetāliem, parasti oksidācijas stāvoklī 3+. Ir maza tendence mainīties valence . (Eiropija valence ir arī 2+ un cērija valence arī 4+.)