Լանթան տարր ջրային մարմնի էվտրոֆիկացիայի լուծման համար

Լանթան, պարբերական աղյուսակի 57 տարր։

 ce

Տարրերի պարբերական աղյուսակն ավելի ներդաշնակ տեսք տալու համար մարդիկ հանել են 15 տեսակի տարրեր, այդ թվում՝ լանթան, որի ատոմային թիվը հերթով մեծանում է, և դրանք առանձին դրել պարբերական աղյուսակի տակ։ Նրանց քիմիական հատկությունները նման են. Նրանք կիսում են պարբերական աղյուսակի վեցերորդ շարքի երրորդ վանդակը, որը միասին կոչվում է «Լանտանիդ» և պատկանում է «հազվագյուտ հողային տարրերին»։ Ինչպես երևում է անունից, լանթանի պարունակությունը երկրակեղևում շատ ցածր է՝ զիջելով միայն ցերիումին։

 

1838 թվականի վերջին շվեդ քիմիկոս Մոսանդերն անվանեց նոր օքսիդը որպես լանտանիդ երկիր, իսկ տարրը՝ լանթան։ Թեև եզրակացությունը ճանաչվել է շատ գիտնականների կողմից, Մոսանդերը դեռևս կասկածներ ունի իր հրապարակած արդյունքների վերաբերյալ, քանի որ նա փորձի մեջ տեսել է տարբեր գույներ. երբեմն լանթանը հայտնվում է կարմիր մանուշակագույն, երբեմն սպիտակ և երբեմն վարդագույն՝ որպես երրորդ նյութ: Այս երևույթները նրան ստիպեցին հավատալ, որ լանթանը կարող է ցերիումի նման խառնուրդ լինել։

 

Լանթան մետաղարծաթափայլ, սպիտակ փափուկ մետաղ է, որը կարելի է կեղծել, ձգել, կտրել դանակով, սառը ջրում դանդաղ կոռոզիայից, տաք ջրում բուռն արձագանքել և ջրածնի գազ արտանետել։ Այն կարող է ուղղակիորեն արձագանքել բազմաթիվ ոչ մետաղական տարրերի հետ, ինչպիսիք են ածխածինը, ազոտը, բորը, սելենը և այլն:

 

Սպիտակ ամորֆ փոշի և ոչ մագնիսականԼանթանի օքսիդլայնորեն կիրառվում է արդյունաբերական արտադրության մեջ։ Մարդիկ օգտագործում են լանթան՝ նատրիումի և կալցիումի փոխարեն՝ մոդիֆիկացված բենտոնիտ պատրաստելու համար, որը նաև հայտնի է որպես ֆոսֆորի փակող նյութ:

 

Ջրային մարմնի էվտրոֆիկացումը հիմնականում պայմանավորված է ջրային մարմնում ֆոսֆորի ավելցուկային տարրով, որը կհանգեցնի կապտականաչ ջրիմուռների աճին և կսպառի ջրում լուծված թթվածինը, ինչը կհանգեցնի ձկների համատարած մահվան: Եթե ​​ժամանակին չբուժվի, ջուրը գարշահոտ կլինի, և ջրի որակը կվատանա։ Կենցաղային ջրի շարունակական բացթողումը և ֆոսֆոր պարունակող պարարտանյութերի չափից ավելի օգտագործումը բարձրացրել են ջրի մեջ ֆոսֆորի կոնցենտրացիան: Լանթան պարունակող մոդիֆիկացված բենտոնիտը ավելացվում է ջրի մեջ և կարող է արդյունավետորեն կլանել ջրի ավելցուկային ֆոսֆորը, երբ այն նստում է հատակին: Երբ այն նստում է հատակին, այն կարող է նաև պասիվացնել ֆոսֆորը ջրային հողի միջերեսում, կանխել ֆոսֆորի արտազատումը ստորջրյա տիղմում և վերահսկել ջրի մեջ ֆոսֆորի պարունակությունը, մասնավորապես, այն կարող է հնարավորություն տալ ֆոսֆորի տարրին ներգրավել ֆոսֆատը: լանթանի ֆոսֆատի հիդրատների ձևը, այնպես որ ջրիմուռները չեն կարող օգտագործել ֆոսֆորը ջրի մեջ՝ այդպիսով արգելակելով կապտականաչ ջրիմուռների աճն ու վերարտադրությունը և արդյունավետորեն լուծելով տարբեր ջրային մարմիններում, ինչպիսիք են լճերը, ջրամբարները և գետերը, ֆոսֆորի պատճառած էվտրոֆացումը:

 

Բարձր մաքրությունԼանթանի օքսիդկարող է օգտագործվել նաև ճշգրիտ ոսպնյակների և բարձր բեկումային օպտիկամանրաթելային տախտակների արտադրության համար: Լանթան կարող է օգտագործվել նաև Գիշերային տեսանելիության սարք ստեղծելու համար, որպեսզի զինվորները կարողանան մարտական ​​առաջադրանքներ կատարել գիշերը, ինչպես ցերեկը: Լանթանի օքսիդը կարող է օգտագործվել նաև կերամիկական կոնդենսատորների, պիեզոէլեկտրական կերամիկայի և ռենտգենյան լուսարձակող նյութերի արտադրության համար:

 

Այլընտրանքային հանածո վառելիքներ ուսումնասիրելիս մարդիկ կենտրոնացել են մաքուր էներգիայի ջրածնի վրա, և ջրածնի պահպանման նյութերը ջրածնի կիրառման բանալին են: Ջրածնի դյուրավառ և պայթուցիկ բնույթի պատճառով ջրածնի պահեստավորման բալոնները կարող են բացառիկ անշնորհք թվալ: Շարունակական հետախուզման միջոցով մարդիկ պարզեցին, որ լանթան-նիկելի համաձուլվածքը՝ մետաղական ջրածնի պահեստավորման նյութ, ունի ջրածինը գրավելու ուժեղ կարողություն: Այն կարող է գրավել ջրածնի մոլեկուլները և քայքայել դրանք ջրածնի ատոմների, այնուհետև ջրածնի ատոմները պահել մետաղական ցանցի բացվածքում՝ մետաղի հիդրիդ ձևավորելու համար: Երբ այս մետաղական հիդրիդները տաքացվեն, նրանք կքայքայվեն և կազատեն ջրածին, որը համարժեք է ջրածնի պահման տարայի, բայց ծավալը և քաշը շատ ավելի փոքր են, քան պողպատե բալոնները, ուստի դրանք կարող են օգտագործվել վերալիցքավորվող նիկելի համար անոդ նյութեր պատրաստելու համար։ - մետաղական հիդրիդային մարտկոց և հիբրիդային էլեկտրական մեքենաներ:


Հրապարակման ժամանակը՝ օգ-01-2023