Razlika između verzija stranice "Lantanoidi"
[pregledana izmjena] | [pregledana izmjena] |
m Uklanjanje Link FA/FL/GA |
No edit summary |
||
Red 1: | Red 1: | ||
{{Nedostaju izvori}} |
|||
{| BORDER="1" cellpadding="2" cellspacing="0" align="right" |
{| BORDER="1" cellpadding="2" cellspacing="0" align="right" |
||
|- style="background:#FF99CC;" |
|- style="background:#FF99CC;" |
||
Red 38: | Red 37: | ||
'''Lantanoidi''' su grupa od 15 hemijskih elemenata od [[lantan]]a do [[lutecij]]a s atomskim brojevima od 57 do 71 u [[Periodni sistem elemenata|periodnom sistemu elemenata]]. Ime su dobili po [[lantan]]u. Svi se nalaze u [[elementi f-bloka|f-bloku]], osim [[lutecij]]a. Postoje aranžmani koji isključuju ili [[lantan]] ili [[lutecij]] iz ove grupe. |
'''Lantanoidi''' su grupa od 15 hemijskih elemenata od [[lantan]]a do [[lutecij]]a s atomskim brojevima od 57 do 71 u [[Periodni sistem elemenata|periodnom sistemu elemenata]]. Ime su dobili po [[lantan]]u. Svi se nalaze u [[elementi f-bloka|f-bloku]], osim [[lutecij]]a. Postoje aranžmani koji isključuju ili [[lantan]] ili [[lutecij]] iz ove grupe. |
||
==Fizička svojstva elemenata == |
|||
<center> |
|||
{| class="wikitable" style="font-size: 95%; text-align: center;" |
|||
| style="background:#dfd; "| [[Hemijski element]]||[[Lantan|La]]||[[Cerij|Ce]]||[[prazeodij|Pr]]||[[neodimij|Nd]]||[[prometij|Pm]]||[[samarij|Sm]]||[[europij|Eu]]||[[gadolinij|Gd]]||[[terbij|Tb]]||[[disprozij|Dy]]||[[holmij|Ho]]||[[erbij|Er]]||[[tulij|Tm]]||[[iterbij|Yb]]||[[lutetij|Lu]] |
|||
|- |
|||
|'''[[Atomski broj]]''' |
|||
|57||58||59||60||61||62||63||64||65||66||67||68||69||70||71 |
|||
|- |
|||
| style="background:#dfd; "|Slika || [[Datoteka:Lanthanum-2.jpg|50px]]||[[Datoteka:Cerium2.jpg|50px]]||[[Datoteka:Praseodymium.jpg|50px]]||[[Datoteka:Neodymium2.jpg|50px]]|| ||[[Datoteka:Samarium-2.jpg|50px]]||[[Datoteka:Europium.jpg|50px]]||[[Datoteka:Gadolinium-4.jpg|50px]]||[[Datoteka:Terbium-2.jpg|50px]]||[[Datoteka:Dy chips.jpg|50px]]||[[Datoteka:Holmium2.jpg|50px]]||[[Datoteka:Erbium-crop.jpg|50px]]||[[Datoteka:Thulium sublimed dendritic and 1cm3 cube.jpg|50px]]||[[Datoterka:Ytterbium-3.jpg|50px]]||[[Datoteka:Lutetium sublimed dendritic and 1cm3 cube.jpg|50px]] |
|||
|- |
|||
|'''Gustoća''' (g/cm<sup>3</sup>) |
|||
|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 |
|||
|- |
|||
| style="background:#dfd; "|'''[[Tačka topljenja]]''' (°C) |
|||
|920 ||795 ||935 ||1024 ||1042 ||1072 ||826 ||1312 ||1356 ||1407 ||1461 ||1529 ||1545 ||824 ||1652 |
|||
|- |
|||
|'''[[Tačka ključanja]]''' (°C) |
|||
|3464 ||3443 ||3520 ||3074 ||3000 ||1794 ||1529 ||3273 ||3230 ||2567 ||2720 ||2868 ||1950 ||1196 ||3402 |
|||
|- |
|||
| style="background:#dfd; "|'''Atomska [[elektronska konfiguracija]]'''<br>(plinska faza)*||'''5d<sup>1</sup>'''||4f<sup>1</sup>'''5d<sup>1</sup>'''||4f<sup>3</sup>|| 4f<sup>4</sup>|| 4f<sup>5</sup>||4f<sup>6</sup>|| 4f<sup>7</sup>|| 4f<sup>7</sup>'''5d<sup>1</sup>'''||4f<sup>9</sup>||4f<sup>10</sup>|| 4f<sup>11</sup>||4f<sup>12</sup>||4f<sup>13</sup>||4f<sup>14</sup>||4f<sup>14</sup>'''5d<sup>1</sup>''' |
|||
|- |
|||
|'''Atomska elektronska konfiguracija'''<br>(čvrsta faza)*||5d<sup>1</sup>||4f<sup>1</sup>5d<sup>1</sup>||4f<sup>2</sup>5d<sup>1</sup>||4f<sup>3</sup>5d<sup>1</sup>||4f<sup>4</sup>5d<sup>1</sup>||4f<sup>5</sup>5d<sup>1</sup>||4f<sup>7</sup>||4f<sup>7</sup>5d<sup>1</sup>||4f<sup>8</sup>5d<sup>1</sup>||4f<sup>9</sup>5d<sup>1</sup>||4f<sup>10</sup>5d<sup>1</sup>||4f<sup>11</sup>5d<sup>1</sup>||4f<sup>12</sup>5d<sup>1</sup>||4f<sup>14</sup>||4f<sup>14</sup>5d<sup>1</sup> |
|||
|- |
|||
| style="background:#dfd; "| '''Metalna rešetka''' (RT) |
|||
|dhcp ||fcc ||dhcp ||dhcp ||dhcp ||** ||bcc ||hcp ||hcp ||hcp ||hcp||hcp ||hcp ||fcc ||hcp |
|||
|- |
|||
|'''Metalni radijus''' (pm) |
|||
| 162 || 181.8 ||182.4 ||181.4 ||183.4 ||180.4 ||208.4 ||180.4 ||177.3 ||178.1 ||176.2 ||176.1 ||175.9 ||193.3 ||173.8 |
|||
|- |
|||
|style="background:#dfd; "| '''Otpornost''' (25 °C) /μ om.cm |
|||
| 57–80<br>20 °C || 73 ||68 ||64 || || 88 ||90 ||134 || 114 ||57 ||87 ||87 ||79 ||29 ||79 |
|||
|- |
|||
| '''Magnetna podložnost''' <br>χ<sub>mol</sub> /10<sup>−6</sup>(cm<sup>3</sup>]]·[[Mol (jedinica)|mol]]<sup>−1</sup>) |
|||
||+95.9 ||+2500 (β)||+5530(α)||+5930 (α)|| ||+1278(α)||+30900||+185000<br>(350 K)||+170000 (α)||+98000||+72900||+48000||+24700||+67 (β)||+183 |
|||
|} |
|||
</center> |
|||
<nowiki>*</nowiki> Između inicijalnih [[ksenon|Xe]] i finalnih 6s<sup>2</sup> elektronskih ljuski |
|||
<nowiki>**</nowiki> Sm ima sličnu strukturu kao i drugi lantanoiidi ali ima neobičan ponavljanje sloja 9 |
|||
Gschneider i Daane (1988) pripisuju trend povećanja tačke topljenja preko serije, ([[lantan]], (920 °C) – lutecij (1622 °C) do mjere hibridizacije u 6s, 5D i 4f orbitali. Vjeruje se da je hibridizacija najveća za cerij, koji ima najnižu tačku topljenja od svih 795 °C.<ref>Krishnamurthy, Nagaiyar and Gupta, Chiranjib Kumar (2004) ''Extractive Metallurgy of Rare Earths'', CRC Press, ISBN 0-415-33340-7</ref> |
|||
Lantanoidni metali su mehki; njihova tvrdoća raste tokom pripadajuće serije.<ref name = "Greenwood&Earnshaw">{{Greenwood&Earnshaw|pages=1230–1242}}</ref> Evropij se izdvaja, jer ima najnižu gustoću u seriji na 5,24 g/cm<sup>3</sup> i veliki najveći metalni radijus u seriji, sa 208,4 pm. Može se porediti sa [[barij]]em, koji ima metalni radijus od 222 pmi. Vjeruje se da je metal sadrži veći Eu<sup>2+</sup> ion samo dva elektrona u provodnom bendu. Iterbij stoga ima veliki metalni radijus, a za to je predloženo slično objašnjenje.<ref name = "Greenwood&Earnshaw"/> |
|||
[[Otpornost]]I lantanoidnih metala su relativno visoke, u rasponu 29-134 μ-om · cm. Ove vrijednosti mogu se odnositi na dobar provodnik kao što je [[aluminij]], koji ima otpornost od 2.655 μ-om · cm. |
|||
Sa izuzetkom La, Yb, i Lu (koji nemaju nesparenih F elektrona), lantanoidi su snažno paramagnetni, a to se odražava u njihovoj magnetnoj podložnosti. Gadolinij postaje feromagnetski na ispod 16 °C (‘’Curie’’ tačka). Drugi teži lantaniodimo - terbij, disprozij, holmij, Erbij, tulij i iterbij - postaju feromagnetski na znatno nižim temperaturama.<ref>Cullity B. D. and Graham, C. D. (2011) ''Introduction to Magnetic Materials'', John Wiley & Sons, ISBN 9781118211496</ref> |
|||
== Također pogledajte == |
== Također pogledajte == |
Verzija na dan 16 novembar 2016 u 17:25
Redni broj | Hemijski element | Hemijski simbol |
---|---|---|
57 | Lantan | La |
58 | Cerij | Ce |
59 | Prazeodij | Pr |
60 | Neodij | Nd |
61 | Prometij | Pm |
62 | Samarij | Sm |
63 | Europij | Eu |
64 | Gadolinij | Gd |
65 | Terbij | Tb |
66 | Disprozij | Dy |
67 | Holmij | Ho |
68 | Erbij | Er |
69 | Tulij | Tm |
70 | Iterbij | Yb |
71 | Lutecij | Lu |
Lantanoidi su grupa od 15 hemijskih elemenata od lantana do lutecija s atomskim brojevima od 57 do 71 u periodnom sistemu elemenata. Ime su dobili po lantanu. Svi se nalaze u f-bloku, osim lutecija. Postoje aranžmani koji isključuju ili lantan ili lutecij iz ove grupe.
Fizička svojstva elemenata
Hemijski element | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu |
Atomski broj | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 |
Slika | 50px | ||||||||||||||
Gustoća (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 |
Tačka topljenja (°C) | 920 | 795 | 935 | 1024 | 1042 | 1072 | 826 | 1312 | 1356 | 1407 | 1461 | 1529 | 1545 | 824 | 1652 |
Tačka ključanja (°C) | 3464 | 3443 | 3520 | 3074 | 3000 | 1794 | 1529 | 3273 | 3230 | 2567 | 2720 | 2868 | 1950 | 1196 | 3402 |
Atomska elektronska konfiguracija (plinska faza)* |
5d1 | 4f15d1 | 4f3 | 4f4 | 4f5 | 4f6 | 4f7 | 4f75d1 | 4f9 | 4f10 | 4f11 | 4f12 | 4f13 | 4f14 | 4f145d1 |
Atomska elektronska konfiguracija (čvrsta faza)* |
5d1 | 4f15d1 | 4f25d1 | 4f35d1 | 4f45d1 | 4f55d1 | 4f7 | 4f75d1 | 4f85d1 | 4f95d1 | 4f105d1 | 4f115d1 | 4f125d1 | 4f14 | 4f145d1 |
Metalna rešetka (RT) | dhcp | fcc | dhcp | dhcp | dhcp | ** | bcc | hcp | hcp | hcp | hcp | hcp | hcp | fcc | hcp |
Metalni radijus (pm) | 162 | 181.8 | 182.4 | 181.4 | 183.4 | 180.4 | 208.4 | 180.4 | 177.3 | 178.1 | 176.2 | 176.1 | 175.9 | 193.3 | 173.8 |
Otpornost (25 °C) /μ om.cm | 57–80 20 °C |
73 | 68 | 64 | 88 | 90 | 134 | 114 | 57 | 87 | 87 | 79 | 29 | 79 | |
Magnetna podložnost χmol /10−6(cm3]]·mol−1) |
+95.9 | +2500 (β) | +5530(α) | +5930 (α) | +1278(α) | +30900 | +185000 (350 K) |
+170000 (α) | +98000 | +72900 | +48000 | +24700 | +67 (β) | +183 |
* Između inicijalnih Xe i finalnih 6s2 elektronskih ljuski
** Sm ima sličnu strukturu kao i drugi lantanoiidi ali ima neobičan ponavljanje sloja 9
Gschneider i Daane (1988) pripisuju trend povećanja tačke topljenja preko serije, (lantan, (920 °C) – lutecij (1622 °C) do mjere hibridizacije u 6s, 5D i 4f orbitali. Vjeruje se da je hibridizacija najveća za cerij, koji ima najnižu tačku topljenja od svih 795 °C.[1] Lantanoidni metali su mehki; njihova tvrdoća raste tokom pripadajuće serije.[2] Evropij se izdvaja, jer ima najnižu gustoću u seriji na 5,24 g/cm3 i veliki najveći metalni radijus u seriji, sa 208,4 pm. Može se porediti sa barijem, koji ima metalni radijus od 222 pmi. Vjeruje se da je metal sadrži veći Eu2+ ion samo dva elektrona u provodnom bendu. Iterbij stoga ima veliki metalni radijus, a za to je predloženo slično objašnjenje.[2]
OtpornostI lantanoidnih metala su relativno visoke, u rasponu 29-134 μ-om · cm. Ove vrijednosti mogu se odnositi na dobar provodnik kao što je aluminij, koji ima otpornost od 2.655 μ-om · cm. Sa izuzetkom La, Yb, i Lu (koji nemaju nesparenih F elektrona), lantanoidi su snažno paramagnetni, a to se odražava u njihovoj magnetnoj podložnosti. Gadolinij postaje feromagnetski na ispod 16 °C (‘’Curie’’ tačka). Drugi teži lantaniodimo - terbij, disprozij, holmij, Erbij, tulij i iterbij - postaju feromagnetski na znatno nižim temperaturama.[3]
Također pogledajte
Commons ima datoteke na temu: Lantanoidi |
- ^ Krishnamurthy, Nagaiyar and Gupta, Chiranjib Kumar (2004) Extractive Metallurgy of Rare Earths, CRC Press, ISBN 0-415-33340-7
- ^ a b Šablon:Greenwood&Earnshaw
- ^ Cullity B. D. and Graham, C. D. (2011) Introduction to Magnetic Materials, John Wiley & Sons, ISBN 9781118211496