ლანთანოიდები

მასალა ვიკიპედიიდან — თავისუფალი ენციკლოპედია
გადასვლა: ნავიგაცია, ძიება

ლანთანოიდები (ლანთანი და ბერძნ. eidos — სახე, სახეობა) — ლანთანიდები, 14 ქიმიური ელემენტისაგან შემდგარი ოჯახი (ატომური ნომერი Z 58÷71). ლანთანოიდები განლაგებულია ელემენტთა პერიოდული სისტემის მე-6 პერიოდისვ III ჯგუფის თანაურ ქვეჯგუფში.

ლანთანოიდებია:
ქიმიური ელემენტი La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
ატომური ნომერი 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71
სურათი Lanthanum-2.jpg Cerium2.jpg Praseodymium.jpg Neodymium2.jpg Samarium-2.jpg Europium.jpg Gadolinium-4.jpg Terbium-2.jpg Dy chips.jpg Holmium2.jpg Erbium-crop.jpg Thulium sublimed dendritic and 1cm3 cube.jpg Ytterbium-3.jpg Lutetium sublimed dendritic and 1cm3 cube.jpg
სიმკვრივე (გ/სმ3) 6.162 6.770 6.77 7.01 7.26 7.52 5.244 7.90 8.23 8.540 8.79 9.066 9.32 6.90 9.841
დნობის ტემპერატურა (°C) 920 795 935 1024 1042 1072 826 1312 1356 1407 1461 1529 1545 824 1652
დუღილის ტემპერატურა (°C) 3464 3443 3520 3074 3000 1794 1529 3273 3230 2567 2720 2868 1950 1196 3402
ელექტრული კონფიგურაცია* 5d1 4f15d1 4f3 4f4 4f5 4f6 4f7 4f75d1 4f9 4f10 4f11 4f12 4f13 4f14 4f145d1
ატომის რადიუსი 162 181.8 182.4 181.4 183.4 180.4 208.4 180.4 177.3 178.1 176.2 176.1 175.9 193.3 173.3

ლანთანოიდებს სკანდიუმთან, იტრიუმსა და ლანთანთან ერთად იშვიათ მიწათა ელემენტებს უწოდებენ.
ლანთანოიდები იყოფა ცერიუმისა (Z=58÷63) და იტრიუმის (Z=64÷71) ქვეჯგუფებად.

შესწავლის ისტორია და გავრცელება ბუნებაში[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

XX საუკუნის დასაწყისისათვის აღმოჩენილი იყო თითქმის ყველა ლანთანოიდი (გარდა პრომეთიუმისა), მაგრამ ბევრი მათგანი არ იყო შესწავლილი და გამოყოფილი სუფთა სახით. უკანასკნელი წლების მანძილზე შემუშავებული დაყოფის ეფექტური მეთოდები ლანთანოიდების ნაერთების ან თვით ლითონების სუფთა სახით მიღების საშუალებას იძლევა.
ლანთანთან ერთად ლანთანოიდების შემცველობა დედამიწის ქერქში მასის მიხედვით 1,78 • 10-2%-ია. ცნობილია ცერიუმის 33 და ლანთანის 9 მინერალი. დანარჩენი ლანთანოიდები, როგორც იზომორფული მინარევები, შედის სხვადასხვა მინერალის (განსაკუთრებით იშვიათ მიწათა) კრისტალურ გისოსში. ბუნებრივ წყლებსა და ორგანიზმებში ლანთანოიდები უმნიშვნელო რაოდენობითაა.

თვისებები[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

ლანთანოიდები მოვერცხლისფრო -თეთრი ფერის ლითონებია (ზოგიერთი ოდნავ მოყვითალოა). ცერიუმის ქვეჯგუფის ელემენტთა დნობის ტემპერატურა ინტრიუმის ქვეჯგუფის ელემენტებთან შედარებით დაბალია. მაღალი ლანთანოიდები პლასტიკური და ადვილად დეფორმირებადია. ყველა ლანთანოიდებს (გარდა ლუტეციუმისა) ახასიათებს პარამაგნეტიზმი (ოთახის ტემპერატურაზე მაღლა). ლანთანოიდებისათვის დამახასიათებელია აგრეთვე მაღალი ქიმიური აქტივობა. ლანთანოიდები გაცხელებისას რეაგირებს წყალბადთან, ნახშირბადთან, აზოტთან, ფოსფორთან, ნახშირწყალბადთან, ნახშირბადის ჟანგეულებთან. ლანთანოიდები შლის წყალს, იხსნება მარილის, გოგირდისა და აზოტის მჟავებში. ყველა ლანთანოიდისათვის დამახასიათებელი ვალენტობაა 3, ზოგიერთისათვის აგრეთვე 4 ან 2.
ლანთანისა და ლანთანოიდების ჟანგეულები ძნელლღობადია, მისი ჰიდროჟანგები ფუძე თვისებისაა. წყალში ხსნადია სამვალენტოვანი ლანთანოიდების ქლორიდები სულფიტები, ნიტრატები. წყალსა და განზავებულ მინერალურ მჟავებში მცირედ ხსნადია ლანთანოიდების ფთორიდები, ოქსალატები, ფოსფატები, კარბონატები და ფეროციანიდები.

მიღება[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

ლანთანოიდებს ღებულობენ ლითონთერმიითა და მათი ნაერთების ელექტროლიზით. პირველი მეთოდი ემყარება უწყლო ქლორიდებისა და ფთორიდების კალციუმით აღდგენას. ამ მეთოდით მიიღება ყველა ლანთანოიდი რამდენიმეს გამოკლებით. ლითონთეტმიით მიღებული ლითონები ელექტროლიზით მიღებულზე სუფთაა.

გამოყენება[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

ლანთანოიდებს იყენებენ ფოლადის, თუჯის, მაგნიუმისა და ალუმინის შენადნობთა სტრუქტურის, მექანიკური თვისებების, კოროზიამედგრობისა და ცეცხლგამძლეობის გასაუმჯობესებლად; ელექტრონიკაში, გამოთვლით ტექნიკასა და ეაქტორებში. ლაზერებისათვის საჭირო მასალის დაამძადებლად. ლანთანოიდების ჟანგეულებს ხმარობენ მინისათვის განსაკუთრებული ფიზიკური თვისებებისა და ფერის მისაცემად, ფაიფურის მოჭიქვისა და მომინანქრებისათვის, მათ ნაერთებს საღებავებისა და ლაქების, ლუმინოფორების, კატალიზატორებისა და ფოტორეაგენტების დასამზადებლად, ხოლო ლანთანოიდების რადიოაქტიურ იზოტოპებს იყენებენ სამედიცინო დანადგარებში.

ლიტერატურა[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]