Lanthaan (La) is een zilverwit metallisch overgangsmetaal dat uiteindelijk vervaagt bij blootstelling aan lucht. Laten we enkele lanthaanfeiten in detail bekijken.
Het lanthaanatoom werd ontdekt door Carl Gustav Mosander. Het moet bij de Lanthaniden worden gevoegd. Monaziet en bastnaesiet zijn de twee zeldzame aardkorstmineralen met de hoogste concentraties (25% en 38%). Het bevat zeldzame aardmineralen die worden gescheiden door de ionenuitwisselingsmethode.
Laten we de fundamentele chemische kenmerken van lanthaan, zoals de atomaire straal, elektronische schil, allotrope vormen en isotopen, in detail doornemen.
Lanthaan symbool
Een atoomsymbool wordt gebruikt om een atoom met een of twee tekens weer te geven, terwijl een moleculair symbool wordt gebruikt om een molecuul te symboliseren. Laten we eens kijken naar het atomaire symbool voor lanthaan.
In het periodiek systeem, het atoomsymbool voor lanthaan is "La".
Lanthaangroep in periodiek systeem
De groep omvat het element met dezelfde soort bindingen, identieke eigenschappen en dezelfde buitenste schil. Laten we eens kijken in welke groep lanthaan zit.
Lanthaan behoort tot de groep lanthaniden in het periodiek systeem.
Lanthaanperiode in periodiek systeem
Punten zijn horizontale rijen en bepalen de positie van een element en zijn eigenschappen. Laten we eens kijken naar de periode van Lanthaan.
Lanthaan behoort tot de 6th periode in het periodiek systeem omdat het drie elektronen in zijn valentieschil heeft.
Lanthaanblok in periodiek systeem
In het periodiek systeem is een blok de verzameling atomaire orbitalen van een element waar de valentie-elektronen zich bevinden. Laten we het blok voor lanthaan bekijken.
Lanthaan vormt het f-blok, ook bekend als het innerlijke overgangsmetaal. Om de reden dat de valentie-elektronen in de buitenste orbitaal van het lanthaanatoom zich in het f-blok bevinden.
Lanthaan atoomnummer:
Het totale aantal protonen van een stof in de kern staat bekend als het atoomnummer. Laten we het atoomnummer van lanthaan bepalen.
Het atoomnummer van lanthaan is 57, wat betekent dat er 57 protonen en 57 elektronen in zitten.
Lanthaan atoomgewicht
Atomaire massa-eenheden worden gebruikt om de gemiddelde massa van de atomen van een element uit te drukken zoals ze in de natuur voorkomen. Laten we eens kijken naar het atoomgewicht van Lanthaan.
Lanthaan heeft een atoomgewicht van 138.905 u, wat een natuurlijke abundantie heeft van 99.9% per atoom, wat de gemiddelde massa is van alle isotopen van het element.
Lanthaan Elektronegativiteit volgens Pauling
Wanneer een atoom zich met een ander atoom verbindt, wordt zijn relatieve vermogen om de kiesdichtheid naar zich toe te trekken gemeten als zijn EN. Laten we de elektronegativiteit van lanthaan nagaan.
De waarde van de elektronegativiteit van lanthaan is 1.10 op de schaal gemeten met de Pauling-schaal.
Atomaire dichtheid van lanthaan
De dichtheid, gemeten in cm3, is het aantal atomen of nucliden dat aanwezig is in het eenheidsvolume van een stof. Laten we de atoomdichtheid van lanthaan berekenen.
Lanthaan heeft een atoomdichtheid van 6.146 g/cm3 wanneer het op standaardtemperatuur is. Het wordt 5.94 g/cm3 dicht wanneer het smelt of het smeltpunt bereikt. De atoomdichtheid van lanthaan wordt berekend door de massa te delen door het volume.
Lanthaan smeltpunt
Het verschil tussen dampdruk en de transformatie van een stof van een vaste stof naar een vloeistof wordt het smeltpunt genoemd. Laten we het lanthaansmeltpunt bepalen.
Het smeltpunt van lanthaan is 920 ° C (1193 K, 1688 ° F).
Lanthaan kookpunt
Een stof heeft zijn kookpunt bereikt wanneer de dampdruk die van atmosferische druk bereikt. Laten we het kookpunt van lanthaan vinden.
Het lanthaanatoom heeft een kookpunt van 3464 ° C (3737 K, 6267 ° F).
Lanthaan Vanderwaals straal
Twee niet-gebonden atomen worden gescheiden door een afstand die wordt gehalveerd wanneer hun elektrostatische krachten gelijk zijn, wordt de vanderwaalsstraal genoemd. Laten we de vanderwaalsstraal van Lanthaan bekijken.
Lanthaan heeft een vanderwaalsstraal van 240 pm. Het heeft een empirische atomaire straal in het bereik van 2.43 of 187 pm (1pm=1*10‑12 meter). Lanthaan heeft dus de grootste atoomstralen.
Ionische straal van lanthaan
De straal van de kern van een ion tot waar het de elektronenwolk kan beïnvloeden, staat bekend als de ionische straal. Laten we eens kijken naar de ionische straal van Lanthaan.
De effectieve ionische straal van lanthaan in de +3-toestand is 1.16 Å (117.2 pm), en de ionische straal van het kristal is 103.2 pm.
Lanthaan isotopen
Het massagetal van isotopen onderscheidt ze van elkaar. Laten we de identificeren isotopen van lanthaan.
Lanthaan heeft 39 radio-isotopen aanwezig. Er zijn twee bekende in de natuur gevonden isotopen van lanthaan. Lanthaan-138 en Lanthaan-139 zijn deze twee isotopische stoffen. Hieronder volgt een tabel met de meest voorkomende lanthaanisotopen:
| isotopen van lantaan | atomair aantal | atomair massa | Half-life | Verval mode | Dochter isotoop | opwinding energie-niveau |
| 137La | 57 | 136.906494 | 6 × 104 y | EC | 137Ba | Stal |
| 138La | 57 | 137.907112 | 1.02 × 1011 y | β+ (66.4%) β- (33.6%) | 138Ba 138Ce | 72.57keV |
| 139La | 57 | 138.9063533 | Stal | Stal | Stal | Stal |
Lanthaan elektronische schaal
De elektronische schillen die de kern omringen bevatten elk een bepaald aantal elektronen. Laten we het hebben over de elektronische schaal gemaakt van lanthaan.
Een elektronische schaalstructuur van Lanthaan is 2,8,18,18,9,2 rond een kern met respectievelijk de s-, p- en d-orbitaal.
Lanthaanenergie van eerste ionisatie
De hoeveelheid energie die nodig is om de buitenste schilelektronen uit de laatste orbitaal te verwijderen, staat bekend als de eerste IE. Laten we eens kijken naar de eerste ionisatie-energie van lanthaan.
Lanthaan heeft 538.1 kJ/mol energie nodig voor de eerste ionisatie om de elektronen te verwijderen uit zijn 5d orbitaal of laatste schil die uit twee elektronen bestaat.
Lanthaanenergie van tweede ionisatie
De 2nd IE is de kracht die nodig is om het meest losjes gebonden elektron te bevrijden van een soort met een positieve lading van (1+). Laten we de tweede ionisatie-energie van Lanthaan ontdekken.
De tweede ionisatie-energie van lanthaan is 1067 kJ/mol. Deze waarde kan worden bereikt door het verwijderen van extra elektronen uit de 6s-orbitaal die verandert van 6s2 →6s1 in zijn elektronische structuur.
Lanthaanenergie van derde ionisatie
Een derde ionisatie omvat het verwijderen van twee buitenste elektronen uit de orbitaal van een element met een oxidatietoestand van +2. Laten we de derde ionisatie-energie van Lanthaan ontdekken.
Lanthaan vereist: 1850.3 kJ / mol van energie. Deze energie wordt gebruikt om de derde elektronen te verwijderen uit de 6s-orbitalen die veranderen van 6s1 →6s0 orbitalen in zijn elektronische configuratie.
Lanthaan oxidatie staten
De oxidatietoestand beschrijft hoeveel een atoom is geoxideerd (elektronen verloren) in een chemisch complex. Laten we de oxidatietoestanden van het lanthaan controleren.
Lanthaan heeft uitsluitend de oxidatietoestand +3 in verbindingen. Het witte oxide La2O3 is het meest alkalische zeldzame-aarde-oxide omdat het de grootste ionische straal heeft van zeldzame-aarde R3+-ionen. Het toont ook 0,+1,+2 oxidatietoestanden.
Lanthaan-elektronconfiguraties
De elektronenconfiguratie van een element verklaart hoe de elektronen door zijn atomaire orbitalen zijn verspreid. Laten we eens kijken naar de elektronische configuratie van het lanthaan.
De elektronische configuraties van lanthaan zijn 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 5d1 6s2 4f0 of [Xe] 5d1 6s24f0. Het eerste getal in deze vergelijking vertegenwoordigt het fundamentele kwantumgetal, de letter een orbitaal en het laatste getal het totale aantal elektronen.
Lanthaan CAS-nummer:
Het CAS-nummer is een specifieke variant van het nummer, een onderscheidend identiteitsnummer dat wereldwijd wordt uitgegeven. Laten we het CAS-nummer van Lanthaan controleren.
Het CAS-nummer van het lanthaanmolecuul is 7439-91-0.
Lanthaan ChemSpider-ID
Elk chemisch element krijgt een uniek, specifiek nummer dat een "Chem Spider ID" wordt genoemd door de Royal Society of Chemistry. Laten we de Chemspider ID van Lanthaan bekijken.
De Chem Spider ID is 22369 voor lanthaan. Het CAS-nummer is een unieke identificatie voor elk element.
Lanthaan allotrope vormen
Allotrope vormen vertonen dezelfde chemische samenstelling als andere moleculaire vormen van het element, maar verschillende fysische eigenschappen. Laten we de lanthaan allotroop bespreken.
Lanthaan bestaat in drie structureel verschillende allotrope vormen. Bij 310 °C verandert lanthaan van een zeshoekige in een kubusvormige structuur in het midden van het gezicht, en bij 865 °C verandert het opnieuw in een op het lichaam gecentreerde kubusvormige structuur. De onderstaande tabel toont lanthaan in zijn allotrope vorm:
| allotropisch formulier | Temperatuur zone(s) | Structuur type dan: | Traliewerk Waarde |
| α-fase | In Kamer temperatuur- | Dubbel dicht verpakt zeshoekige structuur | a = 3.7740 c = 12.171 A |
| β-fase | Bij 325 ° C (617 ° F) | Gezichtsgericht kubieke structuur | a = 5.303 |
| γ-fase | Bij 887 ° C (1,629 ° F) | Lichaamsgericht kubieke structuur | a = 4.26 |
Chemische classificatie van lanthaan
Chemische elementen worden gecategoriseerd op basis van hun reactiviteit en andere eigenschappen. Laten we eens kijken naar lanthaan's chemische eigenschappen.
De volgende lijst met chemische kenmerken van lanthaan wordt hieronder gegeven:
- Waterstofgas wordt opgeslagen in een lanthaan-nikkellegering voor gebruik in voertuigen op waterstof.
- Bij kamertemperatuur heeft de lanthaanverbinding de neiging om te oxideren in aanwezigheid van zuurstof en om te zetten in La2O3.
- Met uitzondering van fluorwaterstofzuur reageert La typisch langzaam met water en lost het gemakkelijker op in verdunde zuren (HF).
Lanthaan staat bij kamertemperatuur
Een geschikt temperatuurbereik binnenshuis wordt de "kamertemperatuur" genoemd, die normaal gesproken tussen 20 en 25°C ligt. Laten we de toestand van Lanthaan bij kamertemperatuur controleren.
Bij kamertemperatuur is lanthaan vast. Het lanthanide met de laagste vluchtigheid is lanthaan.
Is lanthaan paramagnetisch?
Een klein magnetisch veld dat extern aan sommige materialen wordt geleverd, veroorzaakt paramagnetisme. Laten we eens kijken of de Lanthaan paramagnetisch is of niet.
Lanthaan is een veel minder paramagnetisch karakter omdat het lege 4f-orbitalen heeft. De ongepaarde elektronen in alle driewaardige lanthanide-ionen zorgen ervoor dat ze paramagnetisch zijn. In tegenstelling tot de volgende lanthaniden, die in wezen paramagnetisch zijn, heeft lanthaan geen sterk paramagnetisme.
Conclusie
Lanthaanmetaal ontstaat wanneer calcium en watervrij fluoride worden gecombineerd. In de bovenste korst van de aarde maakt lanthaan ongeveer 0.0018% van de samenstelling uit. Elektroden voor gaswolfraambooglassen gebruiken lanthaanoxiden in plaats van radioactief thorium.
Hallo….Ik ben Monika. Ik heb de Master Scheikunde gedaan. Ik ben een materiedeskundige in de chemie. Ik zou zeggen dat ik een zeer gepassioneerde schrijver ben. Het belangrijkste doel van mijn schrijven is om nieuwe perspectieven te presenteren. Ik wil nieuwe dingen ontdekken die ik in mijn omgeving kan toepassen.
Laten we connecten via LinkedIn