باریم - Lanthanum - سریم La Ac جدول کامل عمومی نام, علامت اختصاری, شماره Lanthanum, La, 57 گروه شیمیایی لانتانید گروه, تناوب, بلوک 3 , 6 , f جرم حجمی, سختی 6146 kg/m3, 2.5 رنگ سفید نقره ای خواص اتمی وزن اتمی 138.9055 amu شعاع اتمی (calc.) 195 «n/a» pm شعاع کووالانسی 169 pm شعاع وندروالس n/a pm ساختار الکترونی Xe]5d16s2] -e بازای هر سطح انرژی 2, 8,18,18, 9, 2 درجه اکسیداسیون (اکسید) 3 (باز قوی) ساختار کریستالی شش گوشه خواص فیزیکی حالت ماده جامد نقطه ذوب 1193 K (1688 °F) نقطه جوش 3730 K (6255 °F) حجم مولی 22.39 ש»10-6 ««متر مکعب بر مول گرمای تبخیر 414 kJ/mol گرمای هم جوشی 6.2 kJ/mol فشار بخار 1.33E-07 Pa at 1193 K سرعت صوت 2475 m/s at 293.15 K متفرقه الکترونگاتیویته 1.1 (درجه پاولینگ) ظرفیت گرمایی ویژه 190 J/kg*K رسانائی الکتریکی 1.26 106/m اهم رسانائی گرمایی 13.5 W/m*K 1st پتانسیل یونیزاسیون 538.1 kJ/mol 2nd پتانسیل یونیزاسیون 1067 kJ/mol 3rd پتانسیل یونیزاسیون 1850.3 kJ/mol 4th پتانسیل یونیزاسیون 4819 kJ/mol پایدارترین ایزوتوپها iso NA نیمه عمر DM DE MeV DP 137La {syn.} 60,000 سال الکترون گیری 0.600 137Ba 138La 0.09% 1.05E11 years الکترون گیری 1.737 138Ba 138La 0.09% 1.05E11 سال β- 1.044 138Ce 139La 99.91% La با 82 نوترون پایدار است واحدهایSI & STP استفاده شده مگر آنکه ذکر شده باشد.

اطلاعات اولیه

لانتانیم ، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی با نشان La و عدد اتمی 57 قرار دارد.

تاریخچـــــــه

"C. G. Mosander" در سال 1839 ، هنگامیکه نمونه ای از نیترات سریم را بصورت جزئی تجزیه کرد، بوسیله گرم کردن و افزودن نمک حاصله به اسید نیتریک رقیق ، لانتانیم را کشف نمود. او موفق به جداسازی عنصر خاکی کمیابی از محلول حاصله شد که آنرا lantana نامید. لانتانیم به شکل نسبتا" خالص در سال 1923 تهیه شد.

واژه لانتانیم از کلمه یونانی lanthanein به معنی پنهان شده گرفته شده است.

پیدایـــــــش

مونازیت ( Ce,La,Th,Nd,y,PO₄) و بستنازیت (Ce,La,Y,CO₃F) ، کانی‌های اصلی هستند که حاوی به‌ترتیب 25 و 38 درصد لانتانیم می‌باشند.

خصوصیات قابل توجه

لانتانیم ، عنصر فلزی سیمین رنگی است که به گروه سوم جدول تناوبی تعلق دارد و اغلب بعنوان جزوی از لانتانیدها به‌حساب می‌آید. این عنصر در بعضی از کانی‌های خاکی کمیاب و بیشتر بصورت ترکیب با سریم و عناصر خاکی کمیاب دیگر یافت می‌شود. لانتانیم ، انعطاف پذیر و چکش خوار بوده و به قدری نرم است که با چاقو بریده می‌شود. این عنصر یکی از واکنش‌پذیرترین فلزات خاکی کمیاب است.

لانتانیم با کربن ، نیتروژن ، بورن ، سلینیم ، سیلیکون ، فسفر ، گوگرد عنصری و هالوژنها کاملا" واکنش نشان می‌دهد. در معرض هوا به‌سرعت اکسید می‌شود. آب سرد به‌آرامی و آب داغ به‌سرعت لانتانیم را مورد حمله قرار می‌دهد.

کاربردهــــــا

• کاربردهای نورپردازی کربنی بخصوص در صنعت سینما برای روشنایی و پیش‌تابی استودیو
• La₂O₃ مقاوت قلیایی شیشه را افزایش داده و در ساخت عینکهای خاص ، مانند نمونه‌های زیر بکار می‌رود:
  
  
  • جذب کننده اشعه مادون قرمز
  • لنزهای دوربین و تلسکوپ ( به علت ضریب شکست بالا و پراکندگی کم ، از شیشه‌های دارای فلز خاکی کمیاب استفاده می‌شود.
• افزودن مقدار کمی لانتانیم به فولاد ، باعث افزایش انعطاف‌پذیری ، چکش‌خواری و مقاوت آن در برابر ضربه می‌شود.
• افزودن مقدار کم لانتانیم به آهن ، به تولید ذرات گرد چدن کمک می‌کند.
• افزودن مقدار کم لانتانیم به مولیبدن ، موجب کاهش سختی این فلز و حساسیت آن نسبت به دماهای مختلف می‌شود.
• فلز آمیخته که یک آلیاژ آذرفشان است و در سنگ فندک بکار می‌رود، حاوی 45% تا 25% لانتانیم است.
• اکسید و بورید آن در لامپهای الکترونی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
• آلیاژهای هیدروژنی اسفنجی می‌توانند دارای لانتانیم باشند. این نوع آلیاژها در یک فرآیند جذب برگشت‌پذیر تا 400 برابر حجم گاز هیدروژن خود گنجایش دارند.
• کاتالیزور کراکینگ بنزین
• تور فانوس گازی
• ترکیب جلا دهنده شیشه و سنگهای قیمتی
• La-Ba ، تعیین کننده قدمت سنگها و کانیها است.

نقش بیولوژیکی

هیچ نقش بیولوژی برای لانتانیم شناسایی نشده است. این عنصر از راه خوردن جذب نمی‌شود و در صورت تزریق بسیار کند از بین می‌رود. استفاده از کربنات لانتانیم بعنوان ترکیبی برای جذب فسفات اضافی در مراحل پایانی صدمات کلیوی در دست بررسی است. بعضی از کلریدهای خاکی کمیاب مانند کلرید لانتانیم ( LaCl₃) دارای ویژگیهای ضد انعقادی خون هستند.

ایزوتوپهــــــــا

لانتانیم ، بطور طبیعی دارای یک ایزوتوپ پایدار و یک ایزوتوپ رادیواکتیو است. La-139 و La-138 که ایزوتوپ 139 فراوان‌ترین (فراوانی طبیعی 99,91%) آنها است. 31 رادیوایزوتوپ هم برای آن مشخص شده که پایدارترین آنها La-138 با نیمه عمر حدود 11 سال و La-137 با نیمه عمر 60000 سال می‌باشد. مابقی ایزوتوپهای رادیواکتیو آن ، نیمه عمری کمتر از 24 ساعت دارند که نیمه عمر اکثر آنها کمتر از یک دقیقه است. همچنین این عنصر دارای 3 meta state می‌باشد. وزن اتمی ایزوتوپهای لانتانیم ، بین (amu120 ( La-120 تا amu152(La-152) است.

هشدارهـــــــــــــا

لانتانیم دارای سطح مسمومیت‌زایی ضعیف تا متوسط می‌باشد و باید با احتیاط مورد استفاده قرار بگیرد. تزریق محلولهای لانتانیم در حیوانات موجب glycohemia ، کاهش فشار خون ، ضایعات طحال و تغییرات کبدی می‌گردد.

منابع

• Los

اتصالات خارجی

• http://www.webelements.com/webelements/elements/text/La/index.html WebElements.com - Lanthanum
• http://environmentalchemistry.com/yogi/periodic/La.html EnvironmentalChemistry.com - Lanthanum