Хемијски елемент · референтна страница

57La

Лантан

Лантан је хемијски елемент са атомским бројем 57 (La), смештен у 6. периоди, —. групи и блоку f. Референтно агрегатно стање на собној температури: чврсто. Електронска конфигурација: [Xе] 5д16с2.

Атомски број57

Стандардна атомска маса138.90547(7)

Група—

Периода6

Блокf

Електронска конфигурација[Xе] 5д16с2

Електронска структура

Шта одређује хемијско понашање

Код лантаноида и актиноида постепено се попуњавају f-орбитале. Због малих енергетских разлика међу блиским стањима ови елементи имају слична, али не потпуно иста хемијска својства.

Електронска конфигурација атома је [Xе] 5д16с2. Број и енергија валентних електрона утичу на стварање веза, уобичајена оксидациона стања и сличност са суседним елементима.

Хемијски облици

Једињења, јони и материјали

Најтипичнија су јонска једињења и комплекси у којима је оксидационо стање +3 често важно. Код актиноида се, због енергетски доступних орбитала, појављују и друга оксидациона стања.

Физичко понашање

Агрегатно стање и фазни прелази

Референтно агрегатно стање на собној температури је чврсто. Наведена густина је 6.162 g/cm³. Тачка топљења је 1 193 K (919.9 °Ц), а тачка кључања 3 737 K (3 464 °Ц). Притисак, чистоћа и кристална структура могу мењати измерена физичка својства.

Појављивање и примена

Где се елемент налази и чему служи

У пракси се овај елемент среће пре свега у областима: Оптичка сочива, Батерије и Катализатори.

У пракси

Конкретни примери примене

Оптичка сочива

Лантан или његова једињења овде су важни због оптичких, светлосних, механичких или керамичких својстава. Могу утицати на боју, провидност, емисију светлости, преламање или чврстоћу материјала.

Батерије

Лантан се у овој области користи због комбинације својих физичких и хемијских својстава. Конкретна улога зависи од облика елемента, чистоће и захтева поједине примене.

Катализатори

Лантан или његова једињења учествују у хемијским процесима као реагенс, каталитички активна компонента или сировина. Њихов значај произлази из реактивности и стабилности у задатим условима.

Положај у периодном систему

Шта показују суседни елементи

У f-блоку елемент се може непосредно поредити са суседима: Цезијум, Баријум, Лантан, Церијум, Прасеодимијум. Такво поређење помаже да се прате промене електронске конфигурације, атомског полупречника и хемијских особина кроз низ лантаноида или актиноида.

Референтни подаци

Физичке и атомске особине

Класификацијалантаноид

Агрегатно стање на собној температуричврсто

Електронске љуске2 · 8 · 18 · 18 · 9 · 2

Густина6.162 g/cm³

Тачка топљења1 192 K (918.9 °Ц)

Тачка кључања3 737 K (3 464 °Ц)

Електронегативност по Паулингу1.1

Прва енергија јонизације538.1 kJ/mol

Електронски афинитет53 kJ/mol

Вредности се односе на елемент или неутрални атом тамо где је то применљиво. Физички подаци могу зависити од алотропског облика, притиска и услова мерења.

Историја

Откриће и идентификација

У изворној белешци се уз откриће или препознавање елемента Лантан наводи Царл Густаф Мосандер. Препознавање посебног елемента, добијање довољно чистог узорка и касније одређивање атомског броја нису нужно били исти историјски догађај.

Изотопи и атомска маса

Како изотопски састав мења бројчане вредности

Стандардна атомска маса за елемент Лантан наведена је као 138.90547(7). Та вредност одражава масе и заступљеност изотопа у природним узорцима, па код неких елемената може бити дата као интервал.

Лантан има најмање један стабилан изотоп. Изотопи имају исти број протона и зато припадају истом елементу, али се разликују по броју неутрона и атомској маси.

Безбедност

Руковање и излагање

Опасност зависи од хемијског облика елемента, дозе и пута излагања. Чист елемент, његови јони и једињења могу имати веома различите биолошке и еколошке ефекте, па безбедносне податке треба проверити за конкретну супстанцу која се користи.