Que savez-vous du Lanthanide ?

Lanthanide

Lanthanide, lanthanide

Définition : Éléments 57 à 71 du tableau périodique. Terme général désignant 15 éléments allant du lanthane au lutécium. Exprimé sous la forme Ln. La configuration électronique de valence est 4f0~145d0~26s2, appartenant à l'élément de transition interne ;Lanthanesans électrons 4f est également exclu du système des lanthanides.

Discipline : Chimie_ Chimie inorganique_ Éléments et chimie inorganique

Termes associés : éponge à hydrogène Batterie nickel-hydrure métallique

Le groupe de 15 éléments similaires entre le lanthane etlutétiumdans le tableau périodique, il est appelé Lanthanide. Le lanthane est le premier élément du lanthanide, avec le symbole chimique La et le numéro atomique 57. Le lanthane est un métal mou (peut être coupé directement avec un couteau), ductile et blanc argenté qui perd progressivement son éclat lorsqu'il est exposé à l'air. Bien que le lanthane soit classé parmi les éléments des terres rares, sa teneur en éléments dans la croûte se classe au 28e rang, soit près de trois fois celle du plomb. Le lanthane n’a pas de toxicité particulière pour le corps humain, mais il possède une certaine activité antibactérienne.

Les composés de lanthane ont diverses utilisations et sont largement utilisés dans les catalyseurs, les additifs pour le verre, les lampes à arc de carbone dans les lampes ou projecteurs de photographie de studio, les composants d'allumage des briquets et des torches, les tubes cathodiques, les scintillateurs, les électrodes GTAW et d'autres produits.

L'un des matériaux utilisés pour l'anode de batterie nickel-hydrure métallique est La (Ni3,6Mn0,4Al0,3Co0,7). En raison du coût élevé de l'élimination des autres lanthanides, le lanthane pur sera remplacé par un mélange de métaux des terres rares contenant plus de 50 % de lanthane. Les alliages d'éponges d'hydrogène contiennent du lanthane, qui peut stocker jusqu'à 400 fois son propre volume d'hydrogène lors d'une adsorption réversible et libérer de l'énergie thermique. Par conséquent, les alliages spongieux à hydrogène peuvent être utilisés dans des systèmes d’économie d’énergie.Oxyde de lanthaneetHexaborure de lanthanesont utilisés comme matériaux de cathode chaude dans les tubes à vide électroniques. Le cristal d'hexaborure de lanthane est une source d'émission d'électrons chauds à haute luminosité et longue durée de vie pour les microscopes électroniques et les propulseurs à effet Hall.

Le trifluorure de lanthane est utilisé comme revêtement de lampe fluorescente, mélangé àFluorure d'europium(III),et utilisé comme film cristallin d'électrode sélective d'ions fluorure. Le trifluorure de lanthane est également un élément important d'un verre fluoré lourd appelé ZBLAN. Il possède une excellente transmission dans la plage infrarouge et est largement utilisé dans les systèmes de communication par fibre optique. Dopé au cériumBromure de lanthane (III)etChlorure de lanthane (III)ont les propriétés d'un rendement lumineux élevé, d'une résolution énergétique optimale et d'une réponse rapide. Ce sont des matériaux scintillateurs inorganiques, largement utilisés commercialement pour les neutrons et les détecteurs γ A pour les rayonnements. Le verre ajouté à l'oxyde de lanthane a un indice de réfraction élevé et une faible dispersion, et peut également améliorer la résistance aux alcalis du verre. Il peut être utilisé pour fabriquer du verre optique spécial, tel que du verre à absorption infrarouge, pour les appareils photo et les objectifs de télescope. L'ajout d'une petite quantité de lanthane à l'acier peut améliorer sa résistance aux chocs et sa ductilité, tandis que l'ajout de lanthane au molybdène peut réduire sa dureté et sa sensibilité aux changements de température. Le lanthane et divers composés d'autres éléments des terres rares (oxydes, chlorures, etc.) sont des composants de divers catalyseurs, tels que les catalyseurs de réaction de craquage.

Carbonate de lanthaneest approuvé comme médicament. Lorsque l'hyperphosphatémie survient en cas d'insuffisance rénale, la prise de carbonate de lanthane peut réguler le phosphate sérique pour atteindre le niveau cible. La bentonite modifiée au lanthane peut éliminer le phosphate dans l'eau pour éviter l'eutrophisation de l'eau du lac. De nombreux produits purifiés pour piscine contiennent une petite quantité de lanthane, qui permet également d'éliminer le phosphate et de réduire la croissance des algues. Comme la peroxydase de raifort, le lanthane est utilisé comme traceur dense aux électrons en biologie moléculaire.