Metallo lantanio

Lega di lantanio

lega la

Particella di lantanio

Lantanio 99.99%

la 99.99
 

Il lantanio è una specie di elemento di terra rara, il simbolo chimico è la, il numero atomico è 57, il peso atomico è 138.90547, il nome dell'elemento viene dal greco, che significa "nascosto". Lucentezza grigio argento, consistenza morbida, densità 6,162 g/cm3, punto di fusione 920ºC, punto di ebollizione 3464ºC (pressione atmosferica), proprietà chimiche attive, esposte all'aria rapidamente perdono lucentezza metallica per produrre uno strato di pellicola di ossido blu, ma non può proteggere il metallo, e poi ulteriore ossidazione a polvere di ossido bianco. Può agire lentamente con acqua fredda, si scioglie facilmente in acido e può reagire con una varietà di non-metalli. Il lantanio metallico è solitamente immagazzinato in olio minerale o gas nobili. Il lantanio, che si trova nel 0.00183% della crosta terrestre, è secondo solo al cerio tra gli elementi della terra rara. Ci sono due isotopi naturali del lantanio: Lantanio-139 e lantanio-138 radioattivi

Nome elemento: Lantanio (lan)

CAS n° : 7439-91-0 [3]

Simbolo elemento: La

Nome in inglese elemento: Lantanio

Numero di protoni nel nucleo, numero di elettroni nel nucleo, carica nucleare: 57

Massa relativa protonica: 57.399

Periodo di proprietà: 6

Numero di famiglia: IIIB

Peso atomico dell'elemento: 138.90547

Tipo di elemento: Metallo

Volume atomico: 20,73 cm3/mol

Contenuto dell'elemento nel Sole: 0.002ppm

Contenuto dell'elemento in acqua di mare: Superficie del Pacifico: 0.0000026ppm

Contenuto di crosta: 32 ppm

Configurazione elettronica periferica: 5d16s2

Configurazione elettronica: 2,8,18,18,9,2

GUSCIO ELETTRONICO: K-L-M-N-O-P.

Struttura cristallina: La cella è esagonale.

Parametri cella: A = 377.2 pm; b = 377.2 pm; c = 1214.16; α = 90°; β = 90°; gamma uguale a 120 gradi

Durezza Mohs: 2.5

La velocità di propagazione del suono in esso: 2475 m/s.

Energia di ionizzazione (kJ/mol)

M-M + 538.1

M+ - M2+ 1067

M2+ - M3+ 1850

M3+ - M4+ 4819

M4+ - M5+ 6400

M5+ - M6+ 7600

M6+ - M7+ 9600

M7+ - M8+ 11000

M8+ - M9+ 12400

M9+ - M10+ 15900

Proprietà fisiche modifica trasmissione

lantanio

lantanio

Il lantanio metallico è un metallo argento - bianco, morbido e facile da tagliare. La sezione fresca è grigio argento, facilmente ossidabile nell'aria. Ci sono tre tipi di cristallo, tipo α, sistema esagonale, tipo β, accumulo cubico centrato sul volto, Esistenza stabile a 350ºC, densità =6,19 g/cm³; tipo γ, > esistenza stabile a 868ºC, densità =5,98 g/cm³. Evitare il contatto con acidi, ossidi, alogeni e zolfo. L'esposizione a calore, fiamme libere, ossidanti e altre sostanze può causare rischi di combustione. Generalmente sigillato in paraffina solida o immerso in cherosene è vulnerabile ad attacchi di acido inorganico.

Editor delle proprietà chimiche

Il lantanio metallico è chimicamente attivo e solubile negli acidi diluiti. È facile da ossidare nell'aria e la superficie fresca si oscura rapidamente quando incontra l'aria. Il calore può bruciare, formando ossidi e nitruri. Si scalda in idrogeno per formare idruri che reagiscono fortemente in acqua calda e forniscono idrogeno. Il lantanio si trova nella monazite e nella fluocerite. Il lantanio può reagire direttamente con carbonio, azoto, boro, selenio, silicio, I composti di fosforo, zolfo, alogeno, ecc. del lantanio sono diamagnetismi. L'ossido di lantanio ad alta purezza può essere utilizzato per produrre lenti di precisione. La lega di nichel al lantanio può essere utilizzata come materiali di stoccaggio dell'idrogeno. L'esaboruro di lantanio è ampiamente usato come catodo ad emissione elettronica ad alta potenza.

Trasmissione editor metodo di archiviazione

Aggiungere in un contenitore a tenuta d'aria e conservare in un luogo fresco e asciutto. Garantire una buona ventilazione in officina. Tenere lontano da fonti di fuoco e acqua ed evitare il contatto con l'umidità.

Non conservare con ossidi e sostanze acide. Deve essere conservato in paraffina o olio minerale.

Trasmissione di modifica metodo composito

Generalmente, il cloruro di lantanio idrato viene ridotto con calcio metallico dopo disidratazione, oppure cloruro di lantanio anidro viene fuso ed elettrolizzato [2].

2,70 g di LaCl3 e 18,5 g di CA vengono miscelati a fondo e agitati in atmosfera inerte nel crogiolo di tantalio o pressati in un cilindro mediante una pressa di potenza nel crogiolo di tantalio, Dotato di coperchio in tantalio fustellato per la ventilazione e posto in un crogiolo chiuso di MgO [d=2(in,in=0.0254m). H=7(in,in=0.0254m)]. Si pone quindi in un tubo di quarzo [d=2.25(in,in=0,0254 m)] con un'estremità del fusibile del tubo e l'altra estremità lucidata in un giunto rastremato 55/50. Il tubo di quarzo è sigillato in un sistema sottovuoto con cera paraffinica. Riempire Ar (dopo la purificazione di metallo all'uranio caldo) a P=1 atm, con forno a induzione da 6 kW che riscalda a 550~600ºC, in modo che la reazione avvenga (la temperatura del crogiolo al tantalio aumenta improvvisamente come prova). Dopo 5 minuti, la temperatura raggiunse 1000ºC, e i metalli delle terre rare risultanti furono completamente agglomerati dopo mantenimento per 13 minuti. Raffreddare a temperatura ambiente e immergere il crogiolo di tantalio con acqua per rimuovere CaCl2 e CA, lasciando i metalli fusi delle terre rare sul fondo (CA 1%-3%).

3. Fondere elettroleticamente la miscela di 50g KOH + 20g NaOH + 8g H20 + 10g La203 in un crogiolo di nichel da 100ml. Il crogiolo di nichel è stato posto in un forno elettrico da 300 W, e la temperatura è stata misurata mediante un termometro di vetro dotato di una testa di cerchio metallico. Il filo di platino spesso è stato usato come anodo per immergersi leggermente sotto il livello di liquido del materiale fuso, e il crogiolo è stato usato come catodo, con una tensione di 4V. La temperatura è stata controllata a 300ºC fino ad ottenere la colata limpida. 5 minuti dopo, quando la temperatura ha raggiunto 310ºC, la precipitazione ha cominciato a comparire nella massa fusa limpida. Quando si osservava il calore esotermico di reazione, il riscaldamento è stato arrestato e la temperatura è stata fatta scendere a 290ºC per 20 minuti. Dopo di che, la sostanza fusa è stata versata delicatamente ed è stato ottenuto il cristallo. Cristalli migliori possono essere formati quando la sostanza fusa viene riscaldata a 260~280ºC per 2,5 h. Il prodotto viene lavato con acido acetico diluito.

Trasmissione di modifica scopo

1. I gusci di metallo di lantanio sono usati nella produzione di batterie di idruro di nichel-metallo, che è una delle applicazioni più importanti del lantanio.

2, principalmente utilizzato nella fabbricazione di vetro ottico di precisione in lega speciale, fibra ottica ad alta rifrazione, adatta per fotocamere, fotocamere, lenti per microscopi e prismi per strumenti ottici avanzati. Vengono inoltre utilizzati condensatori ceramici, additivi ceramici piezoelettrici e polvere di ossido di bromuro di lantanio, che sono materiali luminescenti a raggi X. Estratto da minerale di lantanio cerio o ottenuto bruciando carbonato di lantanio o nitrato di lantanio. Può anche essere fatto dalla decomposizione di ossalato di lantanio mediante riscaldamento.

3, usato come catalizzatore per una varietà di reazioni, come reazione di ossidazione del monossido di carbonio catalizzata da ossido di cadmio drogante, idrogenazione del monossido di carbonio catalizzata da palladio a reazione di metano. Per la formazione di magneti in ferrite si può utilizzare ossido di lantanio impregnato con ossido di litio o zirconia (1%). E' un catalizzatore selettivo molto efficace per l'accoppiamento ossidativo del metano con etano ed etilene. Viene utilizzato per migliorare la dipendenza dalla temperatura e le proprietà dielettriche dei ferroelettrici del bario (BaTi03) e dello stronzio titanato (SrTi03), e per produrre dispositivi ottici a fibre ottiche e occhiali ottici.

4. Lantanio-138, radioattivo e con un'emivita di 1.1×1011 anni, è stato usato per trattare il cancro.

L'editor della serie lantanide

gli elementi lantanidi sono il nome generale di 15 elementi chimici con numeri atomici da 57 a 71 in gruppo di serie periodiche. Questi includono lantanio, cerio, praseodimio, neodimio, prometio, samario, europio, gadolinio, terbio, disprosio, olmio, erbio, tulio, itterbio e lutezio, tutti i membri degli elementi della terra rara. I lantanidi sono solitamente metalli lucidi argentei che sono morbidi, malleabili e paramagnetici. I lantanidi sono relativamente reattivi nelle loro proprietà chimiche. Il metallo lucido appena tagliato si scurisce rapidamente nell'aria, formando una pellicola di ossido sulla superficie. Non è stretto e sarà ulteriormente ossidato. Il metallo viene riscaldato a 200~400ºC per formare ossidi. I metalli reagiscono lentamente con l'acqua fredda, reagiscono violentemente con l'acqua calda, producono idrogeno, solubile in acidi, non alcali. I metalli bruciano violentemente in alogeni al di sopra di 200°C, formano nitruri al di sopra di 1000°C, assorbono lentamente idrogeno a temperatura ambiente e formano rapidamente idruri a 300°C. i lantanidi sono forti agenti riducenti che sono più attivi dell'alluminio e a 150~180ºC. Il guscio più esterno lantanide (6s) ha lo stesso numero di elettroni, 2. Mentre il nucleo del lantanio ha 57 cariche, dal lantanio al lutezio, la carica nucleare aumenta a 71, rendendo il raggio atomico e il raggio ionico gradualmente restringendosi, questo fenomeno è chiamato ritiro del lantanide. A causa del ritiro della lantanide, le proprietà dei composti di questi 15 elementi sono molto simili. Ossidi e idrossidi hanno bassa solubilità e forte alcalinità in acqua; cloruri, nitrati e solfati sono facilmente solubili in acqua; ossalati, fluoruro, carbonato e fosfati sono insolubili in acqua.

Blocco di lantanio
Lantanio delle terre rare (la), cerio (CE), praseodimio (Pr), neodimio (Nd), prometio (PM), Samario (SM), europio (UE), gadolinio (Gd), terbio (TB), disprosio (Dy), Olmio (ho), erbio (Er), tulio (TM), itterbio (Yb), lutezio (Lu), Scandio (SC) e ittrio (Y), un totale di 17 elementi. Il nome inglese è Terra rara. I metalli delle terre rare sono generalmente morbidi, malleabili, malleabili, polverosi e altamente reattivi alle alte temperature. Questo gruppo di metalli ha una forte attività chimica e ha una forte affinità per idrogeno, carbonio, azoto, ossigeno, zolfo, fosforo e alogeno. È facile da ossidare nell'aria. La superficie di terre rare pesanti e scandio e ittrio è facile da formare uno strato protettivo di ossido a temperatura ambiente. Gli elementi delle terre rare possono essere suddivisi in terre rare leggere e terre rare pesanti, principalmente sotto forma di ossidi delle terre rare. Cina, Russia, Stati Uniti e Australia sono leader mondiale nelle riserve di terre rare. Terre rare è utilizzato principalmente in petrolio, industria chimica, metallurgia, tessile, vetro ceramico, i materiali a magnete permanente e altri campi, noti come "glutammato monosodico industriale", "vitamina industriale" e "madre di nuovi materiali", sono preziose risorse metalliche strategiche.
 

Conosciuta come la "vitamina dell'industria", gli elementi delle terre rare hanno eccellenti proprietà magnetiche, ottiche ed elettriche insostituibili, che svolgono un ruolo enorme nel migliorare le prestazioni del prodotto, nell'aumentare le varietà di prodotti e nell'aumentare l'efficienza produttiva. A causa del forte effetto della terra rara, il minor dosaggio, è diventato migliorare la struttura del prodotto, migliorare il contenuto tecnologico, promuovere gli elementi importanti del progresso tecnico nel settore, è stato ampiamente applicato alla metallurgia, militare, petrolchimica, vetroceramica, agricoltura e nuovi materiali, ecc.

La terra rara è stata utilizzata nel campo della metallurgia da più di 30 anni. Attualmente sono state realizzate tecnologie e processi relativamente maturi. L'applicazione della terra rara in acciaio e metalli non ferrosi è un campo ampio e ampio con ampie prospettive. L'aggiunta di metalli delle terre rare, fluoruro e siliciuro all'acciaio può svolgere il ruolo di raffinazione, desolforazione, neutralizzazione di impurità nocive a basso punto di fusione, e migliorare la lavorabilità dell'acciaio. La lega ferrosilicio delle terre rare e la lega di magnesio del silicio delle terre rare sono utilizzate come agenti sferoidizzanti per produrre ghisa nodulare delle terre rare. Poiché questo tipo di ghisa nodulare è particolarmente adatto per la produzione di parti in ferro nodulare complesse con requisiti speciali, è ampiamente utilizzato nell'industria automobilistica, dei trattori, dei motori diesel e di altri macchinari. I metalli delle terre rare aggiunti a magnesio, alluminio, rame, zinco, nichel e altre leghe non ferrose possono migliorare le proprietà fisiche e chimiche delle leghe e migliorare le proprietà meccaniche delle leghe a temperatura ambiente e ad alta temperatura.

Campo militare

Grazie alle sue eccellenti proprietà fotoelettromagnetiche e fisiche, le terre rare possono essere combinate con altri materiali per formare una vasta gamma di nuovi materiali con proprietà diverse, che possono migliorare notevolmente la qualità e le prestazioni di altri prodotti. Pertanto, si chiama "oro industriale". Innanzitutto, l'aggiunta di terre rare può migliorare notevolmente le prestazioni tattiche di acciaio, lega di alluminio, lega di magnesio e lega di titanio utilizzati nella fabbricazione di serbatoi, aerei e missili. Inoltre, le terre rare possono essere utilizzate anche come elettronica, laser, industria nucleare, superconduttività e molti altri lubrificanti high-tech. Una volta che la tecnologia della terra rara è usata nell'esercito, inevitabilmente porterà ad un salto nella scienza e nella tecnologia militari. In un certo senso, il controllo schiacciante dell’esercito americano in diverse guerre locali del dopoguerra fredda, e la sua capacità di uccidere apertamente i suoi nemici con impunità, sono dovuti alla sua superiore tecnologia della terra rara.

Industria petrolchimica

Terre rare possono essere usate per produrre catalizzatore a setaccio molecolare nel campo dell'industria petrolchimica. Ha i vantaggi di alta attività, buona selettività e forte avvelenamento da metalli pesanti, quindi sostituisce il catalizzatore di silicato di alluminio nel processo di cracking catalitico del petrolio. Nel processo di produzione di ammoniaca sintetica, il volume di gas trattato di nitrato di terre rare come cocatalizzatore è 1.5 volte più grande di quello del catalizzatore al-nichel. Nel processo di sintesi di gomma butadiene e gomma isoamile, è stato utilizzato il catalizzatore naftenato-triisobutilalluminio delle terre rare per ottenere le prestazioni del prodotto, che ha i vantaggi di attrezzature di sospensione meno adesive, funzionamento stabile e breve processo di post-trattamento. L'ossido di terre rare complesso può anche essere usato come catalizzatore per la pulizia del gas di coda del motore a combustione interna, il naftenato di cerio può anche essere usato come essiccatore di vernice.

Ceramica di vetro

La quantità di terre rare utilizzate nell'industria del vetro e della ceramica è aumentata in media del 25% dal 1988, e ha raggiunto circa 1600 tonnellate nel 1998. Le ceramiche di vetro di terra rara non sono solo i materiali di base tradizionali nell'industria e nella vita, ma anche i principali componenti nel campo dell'alta tecnologia. Ossidi di terre rare o concentrati di terre rare trattati possono essere ampiamente utilizzati come polvere di lucidatura per vetro ottico, lenti per gli occhi, tubi per quadri, tubi per oscilloscopio, vetro piatto, stoviglie in plastica e metallo. Nel processo del vetro fuso, può utilizzare ceria su ferro ha una forte ossidazione, ridurre il contenuto di ferro nel vetro, per raggiungere lo scopo di rimozione del verde nel vetro. L'aggiunta di ossidi di terre rare può produrre diversi usi di vetro ottico e vetro speciale, compresi l'infrarosso, il vetro ad assorbimento ultravioletto, il vetro resistente agli acidi e al calore, il vetro resistente ai raggi X; La terra rara viene aggiunta negli smalti e smalti, può ridurre la frammentazione dello smalto, e può rendere i prodotti di colore diverso e lucentezza, è ampiamente utilizzato nell'industria ceramica.

agricoltura

I risultati hanno dimostrato che gli elementi delle terre rare possono aumentare il contenuto di clorofilla delle piante, migliorare la fotosintesi, promuovere lo sviluppo delle radici e aumentare l'assorbimento di nutrienti dalle radici. La terra rara inoltre può promuovere la germinazione del seme, migliorare il tasso di germinazione del seme, promuovere la crescita di germinazione del seme. Oltre ai principali effetti di cui sopra, ma anche per fare alcune colture per migliorare la capacità di resistenza alle malattie, resistenza al freddo, resistenza alla siccità. Numerosi studi hanno anche dimostrato che l'uso di una concentrazione adeguata di elementi delle terre rare può favorire l'assorbimento, la conversione e l'utilizzo di nutrienti da parte delle piante. Spruzzare terra rara può aumentare il contenuto di Vc, il contenuto totale di zucchero e il rapporto zucchero-acido di mela e agrumi, e promuovere la colorazione e la maturazione precoce dei frutti. Inoltre, può inibire l'intensità respiratoria e ridurre la frequenza di decadimento durante la conservazione.

Nuovo campo materiale

Il materiale magnetico permanente ndfeb in terre rare, con elevata remanenza, elevata coercitività e prodotto ad alta energia magnetica, è ampiamente utilizzato nell'industria elettronica e aerospaziale e nelle turbine eoliche a motore (particolarmente adatto per centrali elettriche offshore); Il monocristallino e policristallino di ferrite granata formati da ossido di terre rare puro e ossido ferrico possono essere utilizzati nell'industria delle microonde e dell'elettronica; il granato di alluminio di Ittrio e il vetro al neodimio realizzati con ossido di neodimio ad alta purezza possono essere utilizzati come materiali laser solidi; L'esaboruro di terre rare può essere usato per produrre materiali catodici per l'emissione di elettroni. Il metallo al nichel al lantanio è un materiale di stoccaggio a idrogeno sviluppato di recente negli anni '70. Il cromato di lantanio è un materiale termoelettrico ad alta temperatura; attualmente, tutti i paesi del mondo utilizzano ossido di base di bario modificato con ittrio di bario cu-ossigeno per realizzare materiali superconduttori, ottenibili nella zona di temperatura dell'azoto liquido, in modo che lo sviluppo di materiali superconduttori abbia fatto un passo avanti. Inoltre, le terre rare sono ampiamente utilizzate anche sotto forma di fosforo, fosforo dello schermo migliorato, fosforo a tre colori primari, polvere di lampada per fotocopie e altre fonti di illuminazione (ma a causa dell'elevato costo causato dall'aumento del prezzo delle terre rare, quindi l'applicazione dell'illuminazione è gradualmente ridotta), Computer tablet per proiezione TV e altri prodotti elettronici; in agricoltura, l'applicazione di tracce di nitrato di terre rare alle colture da campo può aumentare la resa del 5~10%. Nell'industria tessile leggera, il cloruro di terre rare è anche ampiamente utilizzato nella conciatura di pellicce, tintura di pellicce, tintura di lana e tintura di tappeti. Le terre rare sono utilizzate nei convertitori catalitici nelle automobili che trasformano le sostanze inquinanti principali in composti atossici quando il motore le scarica.

Altre applicazioni

Gli elementi della terra rara vengono utilizzati anche in una varietà di prodotti digitali, tra cui apparecchiature audiovisive, fotografiche e digitali di comunicazione, per soddisfare le esigenze di una durata più lunga, più piccola, più veloce, più leggera, più lunga, risparmio energetico e altri requisiti. Allo stesso tempo, è stato applicato all'energia verde, alle cure mediche, alla purificazione dell'acqua, ai trasporti e ad altri campi.