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原子序数为57的化学元素


鑭,是一種化學元素元素符號為La,原子序數為57。是一種柔軟、具有韌性、質地為銀白色的金屬,暴露在空氣中時會慢慢失去光澤。鑭非常柔軟,可以直接用刀切割。元素週期表中鑭和鎦之間的一組15個相似元素,稱作鑭系元素,其中鑭是排序中的第一個。 鑭有時也被認為是第6週期第3族的過渡金屬的第一個元素,而鎦也是第3族元素。 所有的鑭屬於稀土元素。通常氧化態為+3。 鑭在人體沒有扮演任何生物角色,但對某些特定細菌來說,它非常重要。鑭對人體沒有特別的毒性,但顯示出一些抗菌活性。 鑭通常伴隨著鈰或是其他稀土元素出現。在1839年首次由瑞典化學家Carl Gustav Mosander在硝酸鈰中發現的雜質,因此命名為鑭,來自古希臘語λανθάνειν (lanthanein),意為“隱藏”。 雖然鑭被歸類為稀土元素,但鑭在地殼中元素含量的排名為第28,幾乎是鉛的三倍。 在獨居石和氟碳鈰礦等礦物中佔鑭元素含量的四分之一[1]。直到1923年終於從這些複雜的礦物中成功提取出純鑭金屬。 鑭化合物可作為多種用途,如催化劑、玻璃添加劑、用於影室燈或投影機的碳弧燈、打火機及火炬中的點火元件、陰極射線管、閃爍體、 GTAW電極或其他用品。在腎衰竭的情況下,碳酸鑭可作為磷酸鹽結合劑。

镧   57La
氫(非金屬)
氦(惰性氣體)
鋰(鹼金屬)
鈹(鹼土金屬)
硼(類金屬)
碳(非金屬)
氮(非金屬)
氧(非金屬)
氟(鹵素)
氖(惰性氣體)
鈉(鹼金屬)
鎂(鹼土金屬)
鋁(貧金屬)
矽(類金屬)
磷(非金屬)
硫(非金屬)
氯(鹵素)
氬(惰性氣體)
鉀(鹼金屬)
鈣(鹼土金屬)
鈧(過渡金屬)
鈦(過渡金屬)
釩(過渡金屬)
鉻(過渡金屬)
錳(過渡金屬)
鐵(過渡金屬)
鈷(過渡金屬)
鎳(過渡金屬)
銅(過渡金屬)
鋅(過渡金屬)
鎵(貧金屬)
鍺(類金屬)
砷(類金屬)
硒(非金屬)
溴(鹵素)
氪(惰性氣體)
銣(鹼金屬)
鍶(鹼土金屬)
釔(過渡金屬)
鋯(過渡金屬)
鈮(過渡金屬)
鉬(過渡金屬)
鎝(過渡金屬)
釕(過渡金屬)
銠(過渡金屬)
鈀(過渡金屬)
銀(過渡金屬)
鎘(過渡金屬)
銦(貧金屬)
錫(貧金屬)
銻(類金屬)
碲(類金屬)
碘(鹵素)
氙(惰性氣體)
銫(鹼金屬)
鋇(鹼土金屬)
鑭(鑭系元素)
鈰(鑭系元素)
鐠(鑭系元素)
釹(鑭系元素)
鉕(鑭系元素)
釤(鑭系元素)
銪(鑭系元素)
釓(鑭系元素)
鋱(鑭系元素)
鏑(鑭系元素)
鈥(鑭系元素)
鉺(鑭系元素)
銩(鑭系元素)
鐿(鑭系元素)
鎦(鑭系元素)
鉿(過渡金屬)
鉭(過渡金屬)
鎢(過渡金屬)
錸(過渡金屬)
鋨(過渡金屬)
銥(過渡金屬)
鉑(過渡金屬)
金(過渡金屬)
汞(過渡金屬)
鉈(貧金屬)
鉛(貧金屬)
鉍(貧金屬)
釙(貧金屬)
砈(類金屬)
氡(惰性氣體)
鍅(鹼金屬)
鐳(鹼土金屬)
錒(錒系元素)
釷(錒系元素)
鏷(錒系元素)
鈾(錒系元素)
錼(錒系元素)
鈽(錒系元素)
鋂(錒系元素)
鋦(錒系元素)
鉳(錒系元素)
鉲(錒系元素)
鑀(錒系元素)
鐨(錒系元素)
鍆(錒系元素)
鍩(錒系元素)
鐒(錒系元素)
鑪(過渡金屬)
𨧀(過渡金屬)
𨭎(過渡金屬)
𨨏(過渡金屬)
𨭆(過渡金屬)
䥑(預測為過渡金屬)
鐽(預測為過渡金屬)
錀(預測為過渡金屬)
鎶(過渡金屬)
鉨(預測為貧金屬)
鈇(貧金屬)
鏌(預測為貧金屬)
鉝(預測為貧金屬)
鿬(預測為鹵素)
鿫(預測為惰性氣體)
-



外觀
银白色
概況
名稱·符號·序數 镧(lanthanum)·La·57
元素類別 镧系元素
·週期· 不適用 ·6·f
標準原子質量 138.90547
電子排布

[Xe] 5d1 6s2
2, 8, 18, 18, 9, 2

镧的电子層(2, 8, 18, 18, 9, 2)
歷史
發現 卡尔·古斯塔夫·莫桑德(1838年)
物理性質
物態 固体
密度 (接近室温
6.162 g·cm−3
熔點時液體密度 5.94 g·cm−3
熔點 1193 K,920 °C,1688 °F
沸點 3737 K,3464 °C,6267 °F
熔化熱 6.20 kJ·mol−1
汽化熱 400 kJ·mol−1
比熱容 27.11 J·mol−1·K−1

蒸氣壓

壓/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
溫/K 2005 2208 2458 2772 3178 3726
原子性質
氧化態 3, 2 (强碱性)
電負性 1.10(鲍林标度)
電離能

第一:538.1 kJ·mol−1
第二:1067 kJ·mol−1

第三:1850.3 kJ·mol−1
原子半徑 187 pm
共價半徑 207±8 pm
雜項
晶體結構 六方
磁序 顺磁性
電阻率 (室温) 615 n Ω·m
熱導率 13.4 W·m−1·K−1
膨脹係數 (室温) 12.1 µm/(m·K)
聲速(細棒) (20 °C)2475 m·s−1
楊氏模量 36.6 GPa
剪切模量 14.3 GPa
體積模量 27.9 GPa
泊松比 0.280
莫氏硬度 2.5
維氏硬度 491 MPa
布氏硬度 363 MPa
CAS號7439-91-0
最穩定同位素

主条目:镧的同位素

同位素 丰度 半衰期 (t1/2) 衰變
方式 能量MeV 產物
138La 0.090% 1.05×1011y ε 1.737 138Ba
β 1.044 138Ce
139La 99.910% 穩定,帶82個中子


性质编辑

物理性质编辑

镧是一种柔软,有延展性的银白色金属具有六角形在室温下的晶体结构。 在310℃,镧变化为面心立方结构,以及在865℃下变成体心立方结构。 镧容易被氧化(一厘米大小的样品将完全在一年内氧化),因此用于以元素形式仅用于研究目的。 例如,单个镧原子已被分离,通过注入成富勒烯分子。如果碳纳米管填充有那些镧封装富勒烯并退火,镧金属纳米串链是碳纳米管内产生的。

化学性质编辑

镧具有两个氧化态,三价和二价,前者稳定性更强。 例如,LaH3比LaH2更稳定。镧容易燃烧,在150 ℃下 ,以形成镧(III)的氧化物 :

4La + 3O2 → 2La2O3

然而,当在室温下暴露于潮湿的空气中,氧化镧,氧化形成氧化物水合物具有大量的增加。

镧与在冷水中缓慢腐蚀,热水中加快,以形成氢氧化镧:

2La(s)+6H2O(l)→2La(OH)3(aq)+3H2(g)

镧可以和所有卤素反应,如果温度高於200℃,则反应较剧烈

2La(s)+3F2(g)→2LaF3(s)
2La(s)+3Cl2(g)→2LaCl3(s)
2La(s)+3Br2(g)→2LaBr3(s)
2La(s)+3I2(g)→2LaI3(s)

镧结合与氮,碳,硫,磷,硼,硒,硅和砷在高温下,形成二元化合物。 无色的La3+离子的结构等同于氙的构型

同位素编辑

镧天然存在的同位素共有2种,分别为镧-138和镧-139,其中只有镧-139稳定,镧-138半衰期较长。

用途编辑

高折射耐鹼玻璃、鑭鎳五:氫氣儲藏裝置、電池電極、相機鏡片、石油裂解催化劑、打火石

外部連結编辑

  1. ^ Monazite-(Ce) Mineral Data. Webmineral. [10 July 2016].