Лантан, элемент 57 таблицы Менделеева.
Чтобы таблица Менделеева выглядела более гармонично, люди вытащили 15 видов элементов, в том числе лантан, атомный номер которого поочередно увеличивается, и поместили их отдельно под таблицей Менделеева. Их химические свойства схожи. Они делят третью решетку в шестом ряду таблицы Менделеева, которая вместе называется «Лантаноиды» и принадлежит к «редкоземельным элементам». Как следует из названия, содержание лантана в земной коре очень низкое, уступая лишь церию.
В конце 1838 года шведский химик Моссандер назвал новый оксид лантаноидной землей, а этот элемент — лантаном. Хотя этот вывод был признан многими учеными, Моссандер все еще сомневается в опубликованных результатах, поскольку в эксперименте он видел разные цвета: иногда лантан появляется в красно-фиолетовом цвете, иногда в белом, а иногда в розовом в качестве третьего вещества. Эти явления заставили его поверить в то, что лантан может представлять собой смесь церия.
Лантан металлическийпредставляет собой мягкий металл серебристо-белого цвета, который можно ковать, растягивать, резать ножом, медленно корродирует в холодной воде, бурно реагирует в горячей воде и может выделять газообразный водород. Он может напрямую реагировать со многими неметаллическими элементами, такими как углерод, азот, бор, селен и т. д.
Белый аморфный порошок, немагнитный.Оксид лантанашироко используется в промышленном производстве. Люди используют лантан вместо натрия и кальция для изготовления модифицированного бентонита, также известного как агент, блокирующий фосфор.
Эвтрофикация водоема происходит главным образом из-за избыточного содержания фосфора в водоеме, что приводит к росту сине-зеленых водорослей и потреблению растворенного в воде кислорода, что приводит к массовой гибели рыб. Если вовремя не обработать воду, она будет вонять и качество воды ухудшится. Постоянный сброс бытовых вод и чрезмерное использование фосфорсодержащих удобрений увеличили концентрацию фосфора в воде. Модифицированный бентонит, содержащий лантан, добавляется в воду и может эффективно адсорбировать избыток фосфора в воде, когда он оседает на дно. Когда он оседает на дно, он также может пассивировать фосфор на границе раздела вода-почва, предотвращать выброс фосфора в подводный ил и контролировать содержание фосфора в воде. В частности, он может позволить элементу фосфора улавливать фосфат в воде. форма гидратов фосфата лантана, чтобы водоросли не могли использовать фосфор в воде, тем самым подавляя рост и размножение сине-зеленых водорослей и эффективно решая проблему эвтрофикации, вызванную фосфором в различных водоемах, таких как озера, водохранилища и реки.
Высокая чистотаОксид лантанатакже может использоваться для производства прецизионных линз и волоконно-оптических плат с высоким преломлением. Из лантана также можно сделать прибор ночного видения, чтобы солдаты могли выполнять боевые задачи ночью так же, как и днем. Оксид лантана также может быть использован для производства керамических конденсаторов, пьезоэлектрической керамики и рентгенолюминесцентных материалов.
Изучая альтернативные виды ископаемого топлива, люди сосредоточили свое внимание на чистой энергии водорода, а материалы для хранения водорода являются ключом к применению водорода. Из-за легковоспламеняющейся и взрывоопасной природы водорода баллоны для хранения водорода могут показаться исключительно неуклюжими. Путем непрерывных исследований люди обнаружили, что сплав лантана и никеля, металлический материал для хранения водорода, обладает сильной способностью улавливать водород. Он может захватывать молекулы водорода и разлагать их на атомы водорода, а затем сохранять атомы водорода в зазоре металлической решетки с образованием гидрида металла. При нагревании эти металлогидриды будут разлагаться и выделять водород, что эквивалентно контейнеру для хранения водорода, но объем и вес намного меньше, чем у стальных баллонов, поэтому их можно использовать для изготовления анодных материалов для перезаряжаемых никелевых аккумуляторов. – металлогидридные аккумуляторы и гибридные электромобили.
Время публикации: 01 августа 2023 г.