Лантан (La) – хімічний елемент з атомним номером 57 в періодичній системі елементів. Це перехідний метал, який належить до блоку d, періоду 6 і групи лантаноїдів (група 3).
Фізичні властивості лантану
- Атомна маса: 138.91 г/моль
- Точка плавлення: 920 °C
- Точка кипіння: 3,464 °C
- Густина: 6.16 г/см³
- Ковзана твердість: 2.5 (залежить від аллотропних форм)
- Колір: сріблястий металічний
Хімічні властивості лантану
- La є досить активним хімічним елементом, який реагує з багатьма кислотами та воднем, утворюючи гідрогеніди лантану (LaH2, LaH3).
- Він має властивості легкого реагування з водою та утворення основних гідроксидів лантану (La(OH)3).
- La взаємодіє з багатьма неокиснювальними кислотами (наприклад, азотною, сірчаною, фосфорною), утворюючи солі лантану.
Ізотопи лантану
Лантан має кілька стабільних ізотопів, які відрізняються кількістю нейтронів у ядрі, а також кілька радіоактивних ізотопів з коротким часом напіврозпаду.
Основні стабільні ізотопи лантану:
- Лантан-139 (139La) – найбільш стабільний ізотоп лантану з найбільшою відносною атомною масою.
- Лантан-138 (138La) – другий за стабільністю ізотоп лантану.
Радіоактивні ізотопи лантану:
- Лантан-137 (137mLa) – має радіоактивний стан метастабільності, що означає, що його ядро перебуває в збудженому стані та переходить в основний стан з випромінюванням гамма-випромінювання.
La має і інші радіоактивні ізотопи, але вони мають дуже короткий час напіврозпаду і, відповідно, дуже низьку кількість у природі.
Застосування лантану
- La і його сполуки використовуються у складі спеціальних сталей і сплавів, що підвищує їхню міцність та властивості при високих температурах. Використання в сталях поліпшує їхню здатність протидіяти корозії та оксидуванню.
- Лантан-никельові акумулятори знаходять застосування в навігаційних системах, електричних автомобілях та гібридних транспортних засобах.
- Деякі сплави лантану, такі як лантан-мішаль, використовуються для виготовлення флінтових наконечників, вогнепальних глечиків і ліхтарів.
- Лантановий оксид (La2O3) використовується в електротехнічній промисловості та як каталізатор у хімічних реакціях.
- Лантан-карбід (La2C3) застосовується у виробництві спеціальних електродів для дугового зварювання та з’єднання кремнію у виробництві напівпровідникових пристроїв.
La і його сполуки знаходять застосування у багатьох технологічних процесах, технологіях виробництва, електроніці, металургії та інших галузях, що робить його важливим елементом у сучасному світі.