Lanthane, élément 57 du tableau périodique.
Afin de rendre le tableau périodique des éléments plus harmonieux, les gens ont retiré 15 types d'éléments, dont le lanthane, dont le numéro atomique augmente à son tour, et les ont placés séparément sous le tableau périodique. Leurs propriétés chimiques sont similaires. Ils partagent le troisième réseau de la sixième rangée du tableau périodique, collectivement appelé « lanthanide » et appartient aux « éléments des terres rares ». Comme son nom l'indique, la teneur en lanthane de la croûte terrestre est très faible, juste derrière le cérium.
À la fin de 1838, le chimiste suédois Mossander a qualifié le nouvel oxyde de terre de lanthanide et l'élément de lanthane. Bien que la conclusion ait été reconnue par de nombreux scientifiques, Mossander a encore des doutes sur ses résultats publiés car il a vu différentes couleurs dans l'expérience : parfois le lanthane apparaît en rouge violet, parfois en blanc et parfois en rose comme troisième substance. Ces phénomènes lui ont fait croire que le lanthane pourrait être un mélange comme le cérium.
Métal lanthaneest un métal mou blanc argenté qui peut être forgé, étiré, coupé avec un couteau, se corrode lentement dans l'eau froide, réagit violemment dans l'eau chaude et peut émettre de l'hydrogène gazeux. Il peut réagir directement avec de nombreux éléments non métalliques comme le carbone, l'azote, le bore, le sélénium, etc.
Une poudre amorphe blanche et amagnétiqueOxyde de lanthaneest largement utilisé dans la production industrielle. Les gens utilisent du lanthane au lieu du sodium et du calcium pour fabriquer de la bentonite modifiée, également connue sous le nom d'agent de blocage du phosphore.
L'eutrophisation du plan d'eau est principalement due à l'excès de phosphore dans le plan d'eau, qui entraînera la croissance d'algues bleu-vert et consommera l'oxygène dissous dans l'eau, entraînant la mort généralisée des poissons. Si elle n’est pas traitée à temps, l’eau puera et sa qualité se détériorera. Le rejet continu des eaux domestiques et l’utilisation excessive d’engrais contenant du phosphore ont augmenté la concentration de phosphore dans l’eau. De la bentonite modifiée contenant du lanthane est ajoutée à l'eau et peut efficacement adsorber l'excès de phosphore dans l'eau lorsqu'elle se dépose au fond. Lorsqu'il se dépose au fond, il peut également passiver le phosphore à l'interface eau-sol, empêcher la libération de phosphore dans les boues sous-marines et contrôler la teneur en phosphore de l'eau. En particulier, il peut permettre à l'élément phosphore de capturer le phosphate dans sous forme d'hydrates de phosphate de lanthane, de sorte que les algues ne puissent pas utiliser le phosphore dans l'eau, inhibant ainsi la croissance et la reproduction des algues bleu-vert, et résolvant efficacement l'eutrophisation causée par le phosphore dans différents plans d'eau tels que les lacs, les réservoirs et les rivières.
Haute puretéOxyde de lanthanepeut également être utilisé pour fabriquer des lentilles de précision et des panneaux de fibres optiques à haute réfraction. Le lanthane peut également être utilisé pour fabriquer des appareils de vision nocturne, afin que les soldats puissent accomplir des tâches de combat la nuit comme ils le font pendant la journée. L'oxyde de lanthane peut également être utilisé pour fabriquer des condensateurs céramiques, des céramiques piézoélectriques et des matériaux luminescents aux rayons X.
Lors de l’exploration de combustibles fossiles alternatifs, les gens se sont concentrés sur l’hydrogène, une énergie propre, et les matériaux de stockage de l’hydrogène sont la clé de l’application de l’hydrogène. En raison de la nature inflammable et explosive de l’hydrogène, les bouteilles de stockage d’hydrogène peuvent sembler exceptionnellement encombrantes. Grâce à une exploration continue, les gens ont découvert que l'alliage lanthane-nickel, un matériau métallique de stockage de l'hydrogène, avait une forte capacité à capturer l'hydrogène. Il peut capturer des molécules d'hydrogène et les décomposer en atomes d'hydrogène, puis stocker les atomes d'hydrogène dans l'espace du réseau métallique pour former un hydrure métallique. Lorsque ces hydrures métalliques sont chauffés, ils se décomposent et libèrent de l'hydrogène, ce qui équivaut à un conteneur pour stocker l'hydrogène, mais le volume et le poids sont beaucoup plus petits que ceux des cylindres en acier, ils peuvent donc être utilisés pour fabriquer des matériaux d'anode pour le nickel rechargeable. –Batterie à hydrure métallique et véhicules électriques hybrides.
Heure de publication : 01 août 2023