Лантаноид — разлика између измена

! [[Атомски број|Атомски</br />број]]

! [[Хемијски елемент|Хемијски</br />елемент]]

! [[Хемијски симбол|Хемијски</br />симбол]]

'''Лантаноиди''' су група<ref>The current [[IUPAC]] recommendation is that the name ''lanthanoid'' be used rather than ''lanthanide'', as the suffix "-ide" is preferred for negative [[ion]]s, whereas the suffix "-oid" indicates similarity to one of the members of the containing family of elements. However, ''lanthanide'' is still favored in most (~90%) scientific articles and is currently adopted on Wikipedia. In the older literature, the name "lanthanon" was often used.</ref> од 15 [[хемијски елемент|елемената]] од [[Лантан|лантаналантан]]а до [[Лутецијум|лутецијумалутецијум]]а с [[Атомски број|атомским бројевима]] од 57 до 71 у [[Периодни систем елемената|периодном систему]].<ref name="Housecroft3rd">{{Housecroft3rd}}</ref><ref name="Gray" >{{cite book|last=Gray|first=Theodore|title=The Elements: A Visual Exploration of Every Known Atom in the Universe|year=2009|publisher=Black Dog & Leventhal Publishers|location=New York|isbn=978-1-57912-814-2|page=[https://archive.org/details/elementsvisualex0000gray/page/240 240]|url=https://archive.org/details/elementsvisualex0000gray/page/240}}</ref><ref>[http://www.britannica.com.ph/chemistry/lanthanide-369725.html Lanthanide] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110911062241/http://www.britannica.com.ph/chemistry/lanthanide-369725.html |date=11. 9. 2011 }}, Encyclopædia Britannica on-line</ref><ref name="Holden2004">{{cite journal|last1=Holden|first1=Norman E.|last2=Coplen|first2=Tyler |date= 2004|journal=Chemistry International|title=The Periodic Table of the Elements|volume=26|issue=1|page=8|url=http://www.iupac.org/publications/ci/2004/2601/2_holden.html|archive-url=https://web.archive.org/web/20040217100116/http://www.iupac.org/publications/ci/2004/2601/2_holden.html|url-status=dead|archive-date=17. 2. 2004|accessdate=23. 3. 2010|doi=10.1515/ci.2004.26.1.8|doi-access=free}}</ref> Сви се налазе у F-блоку осим [[Лутецијум|лутецијумалутецијум]]а. Постоје аранжмани који искључују или [[лантан]] или [[лутецијум]] из групе.<ref name="ParkesNeorganskaHemija">{{ParkesNeorganskaHemija}}</ref> Име су добили по [[Лантан|лантанулантан]]у. Узрок њихове сличности са [[Лантан|лантаномлантан]]ом налази се у електронској структури - валентни 4f [[електрон]]и имају енергију сличну 5d [[електрон]]има. Код већине лантаноида најстабилнија су [[Хемијско једињење|једињења]] у којима су тровалнентни [[Јон|јонијон]]и, која су у воденом [[Раствор|растворураствор]]у безбојна. [[Лантан]] и лантаноиди су реактивни [[Хемијски елемент|елементи]], иако се убрајајају у групу унутрашњих [[Прелазни метали|прелазних метала]], показују доста сличности са [[земно-алкални метали|земно-алкалним металима]]. Повећањем [[Атомска тежина|атомске тежине]], полупречник лантаноида се смањује, те [[електронегативност]] благо расте, и благо опадају њихове базне особине. Лантаноиди се деле на лаке ([[Церијум|церијумовецеријум]]ове) лантаноиде, који обухватају све [[Хемијски елемент|елементе]] до [[Европијум|европијумаевропијум]]а, и тешке ([[Итријум|итријумовеитријум]]ове) лантаноиде којима припадају остали лантаноиди. Двојни [[Сулфат|сулфатисулфат]]и тешких лантаноида и [[Алкални метали|алкалних метала]] су [[Растворљивост|раствориви]] у [[Вода|води]], а лаки нису. Лантаноиди се називају и „ретке земље” - иако се у природи налазе у знатнијим количинама, њихова налазишта су ретка.

[[Лантан]] и [[лутецијум]] су означени као [[3. група хемијских елемената|елементи групе 3]], јер имају један [[Валентни електрон|валентни електрон]] у 5-{d}- љусци. Међутим, оба елемента су често укључена у расправе о хемији елемената лантаноида. Лантан се чешће изоставља од та два елемента, јер је његово постављање као елемената групе 3 нешто чешће у текстовима и из семантичких разлога: пошто „лантаноид” значи „попут лантана”, и стога се тврди да лантан не може логично бити лантаноид, мада -{IUPAC}- потврђује његово укључивање на бази заједничке употребе.<ref name="Greenwood&Earnshaw"/>

У образовању [[хемијска веза|хемијске везе]] код лантаноида електрони из 4f-[[Атомска орбитала|поднивоа]] мало учествују, чиме се објашњава њихова знатна међусобна сличност. Већина лантаноида јавља се заједно у природи, и веома се тешко одвајају један од другог. Откриће лантаноидних елемената је једна од најинтригантнијих прича у [[Хемија|хемији]]. Та прича обухвата епизоде у којима се за један елемент мислил ода је други, два елемента су идентификована као један, неки елементи су погрешно идентификовани, и тако даље. До [[1907]], међутим, конфузија нестала, и сви лантаниди (осим [[Прометијум]]а) су били идентификовани. Најважнији извор лантаноида је монацит, налази се у [[Бразил]]у, [[Индија|Индији]], [[Аустралија|Аустралији]], [[Јужна Африка (регија)|Јужној Африци]], и [[Сједињене Америчке Државе|Сједињеним Државама]]. Састав монацита варира у зависности од његове локације, али генерално садржи око 50% лантаноидних једињења. Због сличности њихове структуре и њихових заједничке појаве, лантаноиди могу бити одвојени једни од других и пречишћени само уз знатни напор. Сходно томе, комерцијална производња лантанида има тенденцију да буде скупа. Као и већина [[Метал|металаметал]]а, лантаниди су светло сребрног изгледа. Пет елемената([[лантан]], [[церијум]], [[празеодијум]], [[неодијум]] и [[еуропијум]]), су врло реактивни. Кадасу изложени ваздуху, они реагују са кисеоником и формирају слој оксида који се таложи на површини. Остали лантаноиди нису тако реактивни, а неки ([[Гадолинијум]] и [[Лутецијум]]), задржавају свој сребрно металик изглед дуго времена. Када се контаминирају [[Неметали|неметалиманеметали]]ма, као што су [[кисеоник]] и [[азот]], лантаноиди постану крте. Они такође проузрокују [[Корозија|корозију]] лакше контаминације са другим металима, као што су [[калцијум]]. Њихов [[тачка топљења]] се креће од око 819&nbsp;°C (1.506&nbsp;°C), за [[итербијум]] око 1.663&nbsp;°C (3.025&nbsp;°C) за [[Лутецијум]]. Лантаноиди граде [[Легура|легуре]] са многим другим металима, и ове легуре испољавају широк спектар физичких својстава. Лантаноиди реагују споро са хладном водом, а брже са топлом водом и формирају [[Водоник|водониковводоник]]ов [[гас]]. Они су такође облик једињења са многим неметала, као што су водоник, [[флуор]], [[фосфор]], [[сумпор]], [[хлор]] и др.

| 57–80<br>20&nbsp;°-{C}- || 73 ||68 ||64 || || 88 ||90 ||134 || 114 ||57 ||87 ||87 ||79 ||29 ||79

Овај тренд тачке топљења која се повећава у серији, ([[лантан]] (920&nbsp;°-{C}-) - [[лутецијум]] (1622&nbsp;°-{C}-)) приписује се степену хибридизације орбитала -{6s, 5d}- и 4-{f}-.<ref>Gschneider and Daane (1988) </ref> Сматра се да је хибридизација највиша за [[церијум]], који има најнижу тачку топљења од свих, 795&nbsp;°-{C}-.<ref>Krishnamurthy, Nagaiyar and Gupta, Chiranjib Kumar (2004) ''Extractive Metallurgy of Rare Earths'', CRC Press, {{ISBN|0-415-33340-7}}</ref> Лантаноидни метали су мекани; њихова тврдоћа се повећава низ серију.<ref name = "Greenwood&Earnshaw">{{Greenwood&Earnshaw|pages=1230–1242}}</ref> [[Европијум]] се издваја по томе што има најнижу густину у серији од 5,24 -{g/cm}-³ и највећи метални радијус у низу у 208,4 -{pm}-. То је упоредиво са [[баријум]]ом, који има метални радијус 222 pm. Верује се да метал садржи већи -{Eu}-²⁺ јон и да у проводном опсегу постоје само два електрона. [[Итербијум]] такође има велики метални радијус, а слично објашњење је предложено.<ref name = "Greenwood&Earnshaw"/> [[Електрична проводљивост|Отпорност]] метала лантаноида је релативно велика, креће се од 29 до 134 -{μΩ·cm}-. Ове вредности се могу упоредити са добрим проводником, као што је [[алуминијум]], који има отпорност 2,655 -{μΩ·cm}-. С изузетком -{La}-, -{Yb}- и -{Lu}- (који немају неупарне -{f}--електроне), лантаноиди су снажно парамагнетни, што се одражава на њихову магнетну сусцептибилност. [[Гадолинијум]] постаје [[Феромагнетизам|феромагнетан]] испод 16&nbsp;°-{C}- ([[Curie temperature|Киријева тачка]]). Други тежи лантаниди - [[тербијум]], [[диспрозијум]], [[холмијум]], [[ербијум]], [[тулијум]] и [[итербијум]] - постају феромагнетни на много нижим температурама.<ref>Cullity, B. D. and Graham, C. D. (2011) ''Introduction to Magnetic Materials'', John Wiley & Sons, {{ISBN|9781118211496}}</ref>

Најпознатија лантаноидна легура - Ауер метал, је мешавина церијума и [[Гвожђе|гвожђа]] која производи искру приликом ударца. Дуго је коришћена као кремен за цигаретне и гас упаљаче. Ауер метал је један у низу мешовитих лантанидних легура познат као монацит метал. Монацит метали се састоје од различите количине лантанидних метала, углавном церијум и мање количине других, као што су лантан, неодијуми, празеодијум. Они се користе да пренесу снагу, тврдоћу и инертност структуралним материјала. Они су такође коришћени за уклањање кисеоника и сумпорних нечистоћа из различитих индустријских система. У последњих неколико година, јефтиније методе су развијене запроизводњу лантаноидних легура. Као резултат тога, они су сада применљиви у различитим сферама. Једана таква примена је у својству [[катализа]]тора, супстанци које убрзавају хемијске реакције. У индустрији прераде, на пример, лантаноиди се користе као катализатори у конверзији [[нафта|сирове нафте]] у [[моторни бензин|бензин]], [[керозин]], [[дизел-гориво|дизел]], лож уље и друге производе. Лантаноиди се такође користе као [[фосфором]] тј. као боја за телевизорске екране. Керамичка индустрија користи лантаноидне оксиде приликом бојења керамике и стакла. Лантаноиди такође имају различите нуклеарне апликације. Зато што апсорбују [[неутрон]]е, који се користе као део шипке за регулисање [[Нуклеарни реактор|нуклеарних реактора]]. Такође се користе као заштитни материјал и као структурна компонента у реакторима. Неки лантаноиди имају магнетна својства. На пример, [[кобалт]] и [[магнетит]] су веома јаки стални [[Магнет|магнетимагнет]]и.