Lantaani, jaksollisen järjestelmän elementti 57.
Jotta alkuaineiden jaksollinen taulukko näyttäisi harmonisemmalta, ihmiset ottivat esiin 15 erilaista alkuainetta, mukaan lukien lantaanin, jonka atomiluku vuorotellen kasvaa, ja laittoivat ne erikseen jaksollisen järjestelmän alle. Niiden kemialliset ominaisuudet ovat samanlaiset. He jakavat kolmannen hilan jaksollisen taulukon kuudennessa rivissä, jota kutsutaan yhteisesti "lantanidiksi" ja joka kuuluu "harvinaisiin maametalliin". Kuten nimestä voi päätellä, lantaanin pitoisuus maankuoressa on hyvin alhainen, toiseksi vain ceriumin.
Ruotsalainen kemisti Mossander kutsui vuoden 1838 lopulla uutta oksidia lantanidimaaksi ja alkuainetta lantaaniksi. Vaikka monet tutkijat ovat tunnustaneet johtopäätöksen, Mossander epäilee edelleen julkaistuja tuloksiaan, koska hän näki kokeessa erilaisia värejä: joskus lantaani näkyy punaisena purppurana, joskus valkoisena ja toisinaan vaaleanpunaisena kolmantena aineena. Nämä ilmiöt saivat hänet uskomaan, että lantaani voi olla seriumin kaltainen seos.
Lantaani metallion hopeanvalkoinen pehmeä metalli, jota voidaan takoa, venyttää, leikata veitsellä, se syöpyy hitaasti kylmässä vedessä, reagoi kiivaasti kuumassa vedessä ja voi vapauttaa vetykaasua. Se voi reagoida suoraan monien ei-metallisten alkuaineiden, kuten hiilen, typen, boorin, seleenin jne., kanssa.
Valkoinen amorfinen jauhe ja ei-magneettinenLantaanioksidikäytetään laajalti teollisessa tuotannossa. Ihmiset käyttävät lantaania natriumin ja kalsiumin sijasta modifioidun bentoniitin, joka tunnetaan myös fosforin lukitusaineena, valmistukseen.
Vesistön rehevöityminen johtuu pääasiassa vesistön liiallisesta fosforipitoisuudesta, mikä johtaa sinilevien kasvuun ja kuluttaa veteen liuennutta happea, mikä johtaa kalojen laajaan kuolemaan. Jos sitä ei käsitellä ajoissa, vesi haisee ja veden laatu huononee. Jatkuva kotitalousveden poisto ja liiallinen fosforipitoisten lannoitteiden käyttö ovat lisänneet veden fosforipitoisuutta. Lantaania sisältävää modifioitua bentoniittia lisätään veteen ja se voi tehokkaasti adsorboida veteen ylimääräisen fosforin laskeutuessaan pohjalle. Pohjalle laskeutuessaan se voi myös passivoida fosforin veden maaperän rajapinnalla, estää fosforin vapautumisen vedenalaisessa lieteessä ja säädellä veden fosforipitoisuutta. Erityisesti se voi mahdollistaa fosforielementin sitovan fosfaattia lantaanifosfaatin hydraattien muodossa, joten levät eivät voi käyttää fosforia vedessä, joten estää sinilevien kasvua ja lisääntymistä sekä ratkaista tehokkaasti fosforin aiheuttamaa rehevöitymistä eri vesistöissä, kuten järvissä, tekoaltaissa ja joissa.
Korkea puhtausLantaanioksidivoidaan käyttää myös tarkkuuslinssien ja valokuitulevyjen valmistukseen. Lantaanista voidaan tehdä myös yönäkölaitteita, jotta sotilaat voivat suorittaa taistelutehtäviä yöllä kuten päivälläkin. Lantaanioksidia voidaan käyttää myös keraamisen kondensaattorin, pietsosähköisen keramiikan ja röntgenluminoivien materiaalien valmistukseen.
Vaihtoehtoisia fossiilisia polttoaineita tutkiessaan ihmiset ovat keskittyneet puhtaan energian vetyyn, ja vedyn varastointimateriaalit ovat avain vedyn käyttöön. Vedyn syttyvän ja räjähtävän luonteen vuoksi vedyn varastointisylinterit voivat näyttää poikkeuksellisen kömpelöiltä. Jatkuvan tutkimuksen avulla ihmiset havaitsivat, että lantaani-nikkelilejeeringillä, metallivetyä varastoivalla materiaalilla, on vahva kyky sitoa vetyä. Se voi vangita vetymolekyylejä ja hajottaa ne vetyatomeiksi ja varastoida sitten vetyatomit metallihilan rakoon metallihydridin muodostamiseksi. Näitä metallihydridejä kuumennettaessa ne hajoavat ja vapauttavat vetyä, joka vastaa vedyn varastointiastiaa, mutta tilavuudeltaan ja painoltaan paljon pienempiä kuin terässylintereillä, joten niistä voidaan valmistaa anodia ladattavalle nikkelille. – metallihydridiakku ja hybridisähköajoneuvot.
Postitusaika: 01.08.2023