Лантаноїди

Лантаноїди (лантаніди) – це 15 елементів (елементів III групи 6-го періоду періодичної таблиці — металів, з атомними номерами 57-71 (від лантану до лютецію)) у яких до електронної конфігурації лантану послідовно додаються 14 4f-електронів.

У церію на 4f-рівні знаходяться два електрона – один за рахунок збільшення порядкового номера порівняно з лантаном на одиницю, а інший переходить з 5d-рівня на 4f. До гадолінію відбувається послідовне збільшення числа електронів на 4f-рівні, а рівень 5d залишається незайнятим. У гадолінію додатковий електрон займає 5d-рівень, даючи електронну конфігурацію 4f75d16s2, а у наступного за гадолінієм тербія відбувається, аналогічно церию, перехід 5d-електрона на 4f-рівень (4f96s2). Далі до ітербій спостерігається монотонне збільшення числа електронів до 4f14, а у завершального ряд лютеція знову з’являється 5d-електрон (4f145d16s2).

Хімічні властивості лантаноїдів.

Лантаноїди хімічно активні, вони утворюють міцні оксиди, галогеніди, сульфіди, реагують з воднем, вуглецем, азотом, фосфором. Розкладають воду, розчиняються в соляній, сірчаній і азотній кислотах. В плавикової і фосфорної кислоти лантаноїди стійкі, так як покриваються захисними плівками малорозчинних солей — фторидів і фосфатів.

З низкою органічних сполук лантаноїди утворюють комплексні сполуки. Важливе значення для поділу лантаноїдів мають комплекси з лимонною і етилендіамінтетраоцтової кислоти.

Перші зразки кристаллографически характеризуються комплексних сполук іонів Tb2+, Pr2+, Gd2+, Lu2+ показали, що іони Ln2+ (крім, можливо, прометия) можна отримати в розчиненому вигляді.

При нагріванні вони реагують з воднем, вуглецем, азотом, фосфором, вуглеводнями, оксидами вуглецю II і IV; розкладають воду, розчиняються в соляній, сірчаній і азотній кислотах; вище 180-200 °С Лантаноїди швидко окислюються на повітрі. Для всіх Лантаноїдів характерна валентність 3. Деякі Лантаноїди виявляють, крім того, валентність 4 або 2.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Жорсткість води