El lantano metal

Aleación de lantano

La aleación

Partículas de lantano

El lantano 99,99%.

La 99.99
 

El lantano es un tipo raro de elemento tierra, el símbolo químico es la número atómico es 57, peso atómico es 138.90547, elemento nombre proviene del griego que significa "ocultas". Gris plata brillo, textura suave, la densidad 6.162g/cm3, el punto de fusión 920ºC, el punto de ebullición 3464ºC (presión atmosférica), activo propiedades químicas, expuesta al aire rápidamente pierden brillo metálico para producir una capa de óxido de azul de la película, pero no puede proteger el metal, y luego a la oxidación de óxido blanco en polvo. Puede actuar lentamente con agua fría, fácilmente se disuelve en ácido, y puede reaccionar con una gran variedad de los no metales. El metal el lantano suele almacenarse en aceite mineral o gases nobles. El lantano, que se encuentra en el 0.00183% de la corteza terrestre, es la segunda con el cerio entre elementos de tierras raras. Existen dos isótopos naturales de lantano: lantano-139 y radiactivos el lantano-138

Nombre de elemento: el lantano (lan).

Nº CAS: 7439-91-0 [3].

El símbolo del elemento: la

El elemento nombre en inglés: El lantano

Número de protones en el núcleo, número de electrones en el núcleo, la carga nuclear: 57

Masa relativa de protones: 57.399

Poseer periodo: 6

Número de la familia: IIIB

Peso atómico del elemento: 138.90547

El tipo de elemento: Metal

El volumen atómico: 20.73cm3/mol

El contenido del elemento en el sol: 0.002 ppm

El elemento contenido en agua de mar: la superficie del Pacífico: 0.0000026ppm

El contenido de la corteza: 32ppm

La configuración de electrones periféricos: 5D16s2

La configuración de electrones: 2,8,18,18,9,2

Electron shell: K-L-M-N-O-P

Estructura de cristal: La célula es hexagonal.

Parámetros de celda: a = 377.2 de la tarde; b = 377.2 de la tarde; 1214.4c = h; α = 90°; β = 90°; gamma es igual a 120 grados

La dureza de Mohs: 2.5

El índice de propagación del sonido en: 2475m/s

La ionización de la energía (kJ/mol)

M-M + 538.1

- M2 M++ 1067

M2 M3++ - 1850

M3 M4++ - 4819

M4 - M5++ 6400

M5 - M6++ 7600

M6+ - M7+ 9600.

M7+ - M8+ 11000

M8+-+ 12400 M9

M9+ - M10+ 15900

Propiedades físicas de difusión de edición

El lantano

El lantano

El lantano metal es una de plata, metal blanco, suave y fácil de cortar. Sección fresca es gris plata, fácilmente oxidado en el aire. Existen tres tipos de cristales, tipo, el sistema hexagonal α, β, cúbica centrada en la cara acumulación, la existencia estable a 350ºC, la densidad =6.19g/cm³; tipo de γ, > existencia estable a 868ºC, la densidad =5.98g/cm³. Evite el contacto con ácidos, óxidos, halógenos y azufre. La exposición al calor, llamas, oxidante y otras sustancias pueden causar peligro de combustión. En general, sellada en la parafina sólida o sumergido en el queroseno es vulnerable al ataque ácido inorgánico.

Editor de propiedades químicas

El metal el lantano es químicamente activo y soluble en ácidos diluidos. Es fácil para oxidar en el aire, y de la superficie fresca se oscurece rápidamente cuando cumple con el aire. El calor puede quemar, formando óxidos y nitruros. Se calienta en el hidrógeno para formar hidruros, los cuales reaccionan fuertemente en agua caliente y producir hidrógeno. El lantano se encuentra en la monacita y fluocerite. El lantano puede reaccionar directamente con el carbono, nitrógeno, el boro, el selenio, el silicio, fósforo, azufre, halógeno, etc. El lantano compuestos son diamagnetism. La pureza del óxido de lantano puede utilizarse para la fabricación de lentes de precisión. Aleación de níquel de lantano puede ser utilizado como material de almacenamiento de hidrógeno. El lantano hexaboride es ampliamente utilizado como emisión de electrones de alta potencia el cátodo.

El método de almacenamiento difusión editor

Agregar a un recipiente hermético y guardarlo en un lugar fresco y seco. Garantizar una buena ventilación en el taller. Manténgase alejado del fuego y de fuentes de agua y evitar el contacto con la humedad.

No almacenar con óxidos y las sustancias ácidas. Debe tenerse en parafina o aceite mineral.

Método compuesto de difusión de edición

1. Por lo general, el lantano se reduce con hidratos de cloruro de calcio metal después de la deshidratación, el lantano cloruro anhidro o esté derretido y electrolyzed [2].

2. LaCl 70g3 y 18,5g Ca se mezcle y sacudido en atmósfera inerte en el crisol de tántalo o prensado en un cilindro por una potencia pulse en el crisol de tántalo, que está equipado con una tapa de tántalo perforado para la ventilación y se coloca en un circuito cerrado de MgO crisol [d=2, apartado, en = 0.0254m). h=7, apartado, en = 0.0254m)]. A continuación, se coloca en un tubo de cuarzo [d=2.25(en,en = 0.0254m)] con un extremo del tubo el fusible y el otro extremo cónico 55/50 pulido en una articulación. El tubo de cuarzo está sellada en un sistema de vacío con cera de parafina. Llenar de Ar (después de la purificación de uranio metálico caliente) a P=1atm, con 6kW horno de inducción calentamiento de 550~600ºC, por lo que se produce la reacción de tántalo (crisol de repente la temperatura se eleva como prueba). Después de 5 min, la temperatura llegó a 1000ºC, y la resultante de los metales de tierras raras eran completamente después de mantener aglomerado de 13min. Enfriar a temperatura ambiente y empapar el crisol de tántalo con agua para eliminar el CaCl2 y Ca, dejando el fundido de metales de tierras raras en la parte inferior (1%-3% Ca).

3. Electrolítico fundir la mezcla de 50g KOH + 20g de NaOH + 8G H2O + 10g La2O3 en un crisol de níquel 100mL. El crisol de níquel fue colocado en un horno eléctrico de 300W, y la temperatura era medido por un termómetro de vidrio está equipado con un fleje cabeza. El grueso hilo de platino fue utilizado como el ánodo para mojar ligeramente por debajo del nivel de líquido el material fundido, y el crisol fue utilizado como el cátodo, con una tensión de 4V. La temperatura era pilotado a 300ºC hasta que la clara derretir obtuvo. 5 minutos más tarde, cuando la temperatura llegó a 310ºC, precipitaciones comenzaron a aparecer en la clara se funden. Cuando la reacción exotérmica se observó el calor, la calefacción se detuvo y la temperatura bajó a 290ºC durante 20min. Después de eso, el fundido suavemente sustancia derramada y el cristal fue obtenida. Pueden formarse cristales mejor cuando la sustancia de fundido es recalentado en 260~280ºC durante 2,5 h. El producto es lavado con ácido acético diluido.

El propósito de difusión de la edición

1. El lantano carcasas metálicas se utilizan en la producción de níquel-hidruro metálico de las baterías, que es una de las aplicaciones más importantes de lantano.

2, utilizado principalmente en la fabricación de aleación especial de vidrio óptico de precisión, de alta refracción tableros de fibra óptica, adecuado para las cámaras, cámaras, lentes de microscopios y avanzados instrumentos de óptica prisma. Condensadores cerámicos cerámica piezoeléctrica, aditivos y bromuro de polvo de óxido de lantano, que son X-ray materiales luminiscentes, también se utilizan. Extraído de cerio el lantano mineral o obtenidos por la quema de carbonato de lantano o nitrato de lantano. También puede ser realizada por la descomposición de oxalato de lantano por el calentamiento.

3, utilizado como un catalizador para una variedad de reacciones, como el dopaje el óxido de cadmio catalizó el monóxido de carbono reacción de oxidación, el dopaje paladio catalizado la hidrogenación de monóxido de carbono y metano reacción. Óxido de lantano impregnados con óxido de litio o zirconio (1%) puede usarse para hacer imanes de ferrita. Es muy eficaz de catalizadores selectivos para el acoplamiento oxidativo de metano y etano y etileno. Se utiliza para mejorar la temperatura de la dependencia y propiedades dieléctricas de bario (BaTiO3) y titanato de estroncio (ferroelectrics SrTiO3), y para la fabricación de dispositivos ópticos de fibra óptica y gafas.

4. El lantano-138, que es radiactivo y tiene una vida media de 1,1×1011 años, ha sido utilizado para tratar el cáncer.

El editor de la serie lanthanide

Lanthanide elementos son el nombre general de 15 elementos químicos con números atómicos de 57 a 71 en el grupo periódica de la serie. Estos incluyen el lantano y cerio, praseodimio, neodimio, promethium, samario, europio, gadolinio, terbium, dysprosium, holmio, erbio, tulio, ytterbium, y el lutecio, todos los miembros de los elementos de tierras raras. Lanthanides suelen ser brillante plateado de metales que son suaves, maleable, y paramagnético. La lanthanides son relativamente reactivo en sus propiedades químicas. El nuevo corte de metal brillante, se oscurece rápidamente en el aire formando una película de óxido en la superficie. No es tenso y estarán más oxidado. El metal se calienta a 200~400ºC para formar óxidos. Los metales reaccionan lentamente con agua fría, reaccionan violentamente con agua caliente, producir hidrógeno, soluble en ácidos, álcalis. Los metales arden violentamente en los halógenos por encima de 200 ° C, formar nitruros por encima de 1000 ° C, el hidrógeno absorbe lentamente a temperatura ambiente, y rápido formar hidruros a 300 ° C. La lanthanides agentes reductores fuertes que son más activos que el aluminio y 150~180ºC. La cáscara exterior lanthanide (6s) tiene el mismo número de electrones, 2. Mientras que el lantano nucleus tiene 57 cargos, desde el lantano a lutecio, carga nuclear aumenta a 71, haciendo que el radio atómico radio iónico y disminuyendo progresivamente este fenómeno se denomina lanthanide encogimiento. Debido a lanthanide encogimiento de las propiedades de los compuestos de estos 15 elementos son muy similares. Los óxidos e hidróxidos tienen una baja solubilidad y fuerte la alcalinidad en agua; los cloruros, nitratos y sulfatos son fácilmente solubles en agua; oxalatos, flúor, carbonato y fosfatos son insolubles en agua.

Bloque de lantano
Rare Earth el lantano (La), el cerio (Ce), praseodimio (Pr), neodimio (Nd), el promethium (Pm), samario (Sm), el europio (UE), el gadolinio (Gd) terbium (Tb), dysprosium (Dy), holmio (HO), erbio (Er), Tulio (Tm), ytterbium (Yb), lutecio (Lu), escandio (Sc) e itrio (Y), un total de 17 elementos. El nombre en inglés es rara la tierra. Los metales de tierras raras son generalmente suave, maleable, maleable, fina y muy reactivo a altas temperaturas. Este grupo de metales tiene una fuerte actividad química, y tiene una fuerte afinidad por el hidrógeno, carbono, nitrógeno, oxígeno, azufre, fósforo y halógenos. Es fácil ser oxidado en el aire. La superficie de tierras raras pesadas y de escandio y el itrio es fácil para formar una capa protectora de óxido a temperatura ambiente. Elementos de tierras raras pueden dividirse en luz de tierras raras pesadas y de tierras raras, principalmente en forma de óxidos de tierras raras. China, Rusia, Estados Unidos y Australia líder en el mundo en reservas de tierras raras. Rare Earth se utiliza principalmente en el petróleo, industria química, metalurgia, textiles, cerámica de vidrio, materiales de imán permanente y en otros campos, conocida como "el glutamato monosódico industrial industrial", "Vitamina" y "la madre de los nuevos materiales", es un precioso metal estratégica de recursos.
 

Conocido como "la vitamina de la industria", rare earth elementos insustituibles excelente magnético, óptico y propiedades eléctricas, que desempeñan un papel importante en la mejora de rendimiento del producto, el aumento de las variedades de productos y aumentar la eficiencia de producción. Debido al efecto de tierras raras pesadas, menos la dosis, se ha vuelto a mejorar la estructura del producto, mejorar el contenido de la tecnología, la promoción de los elementos importantes de los avances técnicos en el sector, ha sido ampliamente aplicados a la metalurgia, militares, la industria petroquímica, vitrocerámica, la agricultura y los nuevos materiales, etc..

Rare Earth ha sido utilizado en el campo de la metalurgia de más de 30 años. En la actualidad, las tecnologías de la relativamente maduros y los procesos se han formado. La aplicación de tierras raras en acero y metales no ferrosos es un gran y amplio terreno con grandes perspectivas. La adición de metales de tierras raras, flúor y silicide al acero, puede desempeñar el papel de refinación, desulfurizing, neutralizando las impurezas nocivas con bajo punto de fusión, y mejorar la viabilidad de acero. De tierras raras de aleación de ferrosilicio y tierras raras de aleación de magnesio de silicio son utilizados como agentes spheroidizing producir rare earth fundición nodular. Porque este tipo de fundición nodular es especialmente adecuado para la producción de complejas piezas de hierro nodular con necesidades especiales, es ampliamente utilizado en automóvil, el tractor, motor diesel y otra maquinaria industria manufacturera. Los metales de tierras raras añadido al magnesio, aluminio, cobre, zinc, níquel y otras aleaciones no ferrosas pueden mejorar las propiedades físicas y químicas de las aleaciones, y mejorar las propiedades mecánicas de las aleaciones a temperatura ambiente y la alta temperatura.

Campo Militar

Debido a su excelente photoelectromagnetic y otras propiedades físicas, Rare Earth puede combinarse con otros materiales para formar una amplia variedad de nuevos materiales con propiedades diferentes, que pueden mejorar considerablemente la calidad y rendimiento de otros productos. Por lo tanto, el llamado "oro industrial". En primer lugar, la incorporación de tierras raras pueden mejorar considerablemente el rendimiento de la táctica de acero, aleación de aluminio, aleaciones de magnesio y la aleación de titanio utilizados en la fabricación de tanques, aviones y misiles. Además, Rare Earth también puede utilizarse como electrónica, láser, la industria nuclear, la superconductividad y muchos otros lubricantes de alta tecnología. Una vez que se utiliza la tecnología de la tierra rara en el ejército, que, inevitablemente habrá de dar un salto en la ciencia militar y la tecnología. En cierto sentido, la inmensa el control de los militares estadounidenses en varios post-guerra fría, las guerras locales, y abiertamente su capacidad de matar a sus enemigos con la impunidad, es debido a su superior tecnología de la tierra rara.

La industria petroquímica

Rare Earth se puede utilizar para hacer de catalizador de tamiz molecular en el campo de la industria petroquímica. Tiene las ventajas de la alta actividad, buena selectividad y fuerte la lucha contra el envenenamiento por metales pesados la capacidad, por lo que reemplaza el silicato de aluminio catalizador en el proceso de craqueo catalítico de petróleo. En el proceso de producción de amoníaco sintético, el volumen de gas trató de nitrato de tierras raras como cocatalyst es 1,5 veces mayor que la de níquel-al catalizador. En el proceso de síntesis de goma y caucho isoamyl butadieno, rare earth naphthenate - triisobutyl catalizador de aluminio se utiliza para obtener el rendimiento del producto, que tiene la ventaja de menos adhesivo colgando equipamiento, funcionamiento estable y corta el proceso de post-tratamiento. Complejo de óxido de tierras raras también puede ser utilizado como un catalizador para la limpieza del gas de cola de motor de combustión interna, el cerio naphthenate también puede utilizarse como una pintura de pelo.

La cerámica de vidrio

La cantidad de tierras raras utilizado en el vidrio y cerámica ha aumentado un 25% en promedio desde 1988, y alcanzó las 1.600 toneladas en 1998. Rare Earth cerámica de vidrio no son sólo los tradicionales materiales básicos en la industria y la vida, sino también a los miembros principales en el campo de alta tecnología. Óxidos de tierras raras o transformados rare earth concentrado puede ser utilizado como polvo de pulido de vidrio óptico, lentes de ojo, tubos de imagen, el osciloscopio, tubos de vidrio, plástico y metal de vajilla. En el proceso de vidrio fundido, puede utilizar ceria en el hierro tiene una fuerte oxidación, reducir el contenido de hierro en el vidrio, para lograr el objetivo de la extracción de color verde en el vidrio. La adición de óxidos de tierras raras pueden producir diferentes usos de vidrio óptico y vidrios especiales, incluyendo la absorción de infrarrojos, ultravioleta, el ácido de vidrio y cristal resistente al calor, rayos X de cristal resistente a la tierra rara; se agrega a los barnices y esmaltes, puede reducir la fragmentación de esmalte, y puede hacer que los productos se presenta un diferente color y brillo, es ampliamente utilizado en la industria cerámica.

La agricultura

Los resultados mostraron que los elementos de tierras raras pueden aumentar el contenido de clorofila de las plantas, mejorar la fotosíntesis, promover el desarrollo de la raíz y aumentar la absorción de nutrientes por las raíces. Rare Earth también puede promover la germinación de semillas, mejorar la tasa de germinación de semillas, promover el crecimiento de plántulas. Además de los principales efectos, pero también hacer algunos cultivos para mejorar la capacidad de resistencia a enfermedades, el frío resistencia, resistencia a la sequía. Un gran número de estudios también han demostrado que el uso de la concentración adecuada de los elementos de tierras raras pueden promover la absorción, la conversión y utilización de los nutrientes por las plantas. La pulverización de tierras raras pueden aumentar el contenido de VC, total el contenido de azúcar y azúcar la relación de ácido de manzana y cítricos, frutas y promover la coloración y maduración temprana. Además, se puede inhibir la intensidad de la respiración y disminuir la tasa de disminución durante el almacenamiento.

Nuevo campo material

Rare Earth ndfeb material de imán permanente, con alta remanencia, alta coercitividad y de alta energía magnética del producto, es ampliamente utilizado en electrónica y la industria aeroespacial y la unidad de turbinas eólicas (especialmente adecuado para las plantas de energía offshore); Granate único cristal de la ferrita y polycrystal formado por pura de óxido de tierras raras y óxido férrico pueden ser usadas en horno de microondas y la industria electrónica; Itrio granate de neodimio de aluminio y cristal de óxido de neodimio de alta pureza se puede utilizar como láser sólidos materiales; Rare Earth hexaboride puede usarse para hacer el cátodo materiales para la emisión de electrones. El lantano níquel metal es un nuevo material de almacenamiento de hidrógeno en 1970. El lantano cromo es un material termoeléctrico de alta temperatura; en la actualidad, todos los países del mundo utilizan el bario itrio cu-oxígeno de la base de óxidos de Bario modificado para hacer materiales superconductores, que puede obtenerse en la zona de temperatura del nitrógeno líquido, de modo que el desarrollo de materiales superconductores ha hecho un gran avance. Además, Rare Earth también es ampliamente utilizado en forma de fósforo, pantalla mejorada, tres de los colores primarios de Fósforo El fósforo, fotocopia de polvo de luz y de otras fuentes de luz (pero debido al alto costo causado por el aumento del precio de tierras raras, de modo que la aplicación en la iluminación es reducida gradualmente), televisor de proyección tablet pc y otros productos electrónicos; en la agricultura, la aplicación de rastrear la cantidad de tierras raras nitrato a cultivos de campo puede aumentar el rendimiento por parte de 5~10%. A la luz de la industria textil, cloruro de tierras raras también es ampliamente utilizado en el curtido de pieles, teñido de pieles, lana de teñido y teñido de alfombras. Tierras Raras son utilizados en los convertidores catalíticos en los coches que giran los principales contaminantes en compuestos no tóxicos cuando el motor escapes.

Otras aplicaciones

Elementos de tierras raras también se utilizan en una variedad de productos digitales, además de audio-visuales, fotografía y la comunicación digital equipment, para satisfacer las necesidades de los más pequeños, más rápido, más ligero, mayor vida de servicio, el ahorro de energía y otros requisitos. Al mismo tiempo, se ha aplicado a la energía verde, la atención médica, la purificación del agua, transporte y otros campos.