中國粉體網(wǎng)訊

鑭是元素周期表第6周期的第三個元素。周期表是顯示化學元素如何相互關(guān)聯(lián)的圖表。鑭是元素周期表第3族（IIIB）中的過渡元素。鑭的位置使其成為過渡金屬之一。過渡金屬位于元素周期表的中心，在第3至12族中。

歷史：

1839年1月，卡爾·古斯塔法·莫桑德爾（Carl·Gustaf·Mosander）在瑞典斯德哥爾摩的卡羅林斯卡研究所從鈰中提取出來。同年一位同樣來自卡羅林斯卡研究所的學生Axel Erdmann從一種來自位于挪威峽灣的Låven島的新礦物中發(fā)現(xiàn)了鑭。

物理性質(zhì)：

銀白色的金屬，質(zhì)軟易切割。鑭單質(zhì)是可鍛壓、可延展的銀白色金屬；熔點921°C，沸點3457°C，密度6.174克/立方厘米。有三種晶型，α型，六方晶系，β型，面心立方堆積，350℃穩(wěn)定存在，密度=6.19g/cm3；γ型，>868℃穩(wěn)定存在，密度=5.98g/cm3。易受無機酸侵蝕，遇熱、明火、氧化劑等物質(zhì)接觸有引起燃燒危險。

化學性質(zhì)：

化學性質(zhì)活潑，易溶于稀酸。在空氣中易氧化，新鮮的表面遇空氣迅速變暗；加熱能燃燒，生成氧化物和氮化物。在氫氣中加熱生成氫化物，在熱水中反應強烈并放出氫氣。在冷水中緩慢腐蝕，熱水中加快；可直接與碳、氮、硼、硒、硅、磷、硫、鹵素等反應；

貯存方法：

加入密封的儲藏器內(nèi)，儲存在陰涼、干燥的地方。確保工作間有良好的通風設(shè)施。遠離火源、水源，避免與濕氣接觸。避免與酸、氧化物、鹵素、硫磺接觸。一般封存于固體石蠟或浸于煤油中。

提取方法：

1.一般由水合氯化鑭經(jīng)脫水后，用金屬鈣還原，或由無水氯化鑭經(jīng)熔融后電解而制得。

2.70g LaCl₃、18.5g Ca在惰性氣氛下徹底混合搖勻裝入鉭坩堝或用機動壓力機壓成圓柱體放入配有打孔的鉭蓋的鉭坩堝中，置于密閉MgO坩堝中。然后放在石英管中，管的一端熔封，另一端打磨后使嵌入55/50錐形接頭中。用石蠟將石英管密封在真空體系中。充入Ar(先經(jīng)過熱的金屬鈾純化)達到P=1atm，用6kW感應爐加熱到550~600℃，使反應發(fā)生。5min后達到1000℃，維持13min使產(chǎn)生的稀土金屬完全結(jié)塊。冷卻到室溫，用水浸泡鉭坩堝以除掉CaCl₂、Ca，熔融的稀土金屬保留在底部(1%~3% Ca)。

3.在100mL鎳坩堝中電解熔融50gKOH+20gNaOH+8gH₂O+10gLa₂O₃的混合物。鎳坩堝置于300W的電爐中，用一支裝金屬箍頭的玻璃溫度計測量溫度，厚的鉑絲作為陽極稍稍浸入熔融物的液面下，坩堝作為陰極，電壓4V。溫度控制在300℃直至得到清澈的熔化物，5min后，當溫度達310℃時，清澈的熔融物中開始出現(xiàn)沉淀。待觀察到反應放熱，停止加熱，溫度下降到290℃，持續(xù)20min后，輕輕倒出熔化物，得到晶體。熔融物在260~280℃再次加熱2.5h，能夠形成較好的晶體。產(chǎn)物用稀醋酸洗滌。

鑭的主要用途 :

鑭用于制造鑄鐵，以提高其延展性和延展性。由于它與水中的磷化合物結(jié)合，因此可用于水處理。許多池產(chǎn)品含有鑭，因為它可以去除藻類所需的磷酸鹽。鑭穩(wěn)定的氧化鋯用于其電氣和機械性能。當按照處方和適量使用時，鑭化合物鑭是一種鑭化合物，可用于治療腎病患者。鑭也用于玻璃制造業(yè)。電影和電視研究的燈光使用鑭。鑭的另一種用途是相機鏡片和眼鏡。鑭系元素化合物以催化劑的形式使用以生產(chǎn)合成和石油產(chǎn)品。氧化鑭和硼化物具有強電子發(fā)射率的能力。這使得它們可用作電子真空管中的熱陰極材料。鑭非常適合用于汽車電池。氫海綿合金是一種合金，它本身可以保留高達自身體積氫的400倍。鑭是用于制造這種用于儲氫的合金的金屬。鑭也用于制造打火機。

化合物：

氧化鑭(anthanum oxide)，分子式：La₂O₃，分子量325．84，白色無定形粉末。密度6.51g/cm3，熔點2217℃，沸點4200℃。微溶于水，易溶于酸而生成相應的鹽類。露置空氣中易吸收二氧化碳和水，逐漸變成碳酸鑭。灼燒的氧化鑭與水化合放出大量的熱。主要用于制造制特種合金精密光學玻璃、高折射光學纖維板，適合做攝影機、照相機、顯微鏡鏡頭和高級光學儀器棱鏡等。還用于制造陶瓷電容器、壓電陶瓷摻入劑和X射線發(fā)光材料溴氧化鑭粉等。

氫化鑭（lanthanum hydride），分子式：LaH1.95~3，二氫化鑭具有立方結(jié)構(gòu)、三氫化鑭為面心立方結(jié)構(gòu)，LaH₂的磁性比金屬鑭略下降，而LaH₃為抗磁性。LaH₂，LaH₃導電性能低于金屬La。用金屬鑭和H2直接反應可制取鑭的氫化物。鑭與鐵、鎳、鈷形成的合金和氫形成的化合物可以制備貯氫材料。

碳酸鑭（lanthanum carbonate）分子式：La₂(CO₃)·8H₂O。斜方晶系，能和大多數(shù)酸反應，在25℃水中溶解度2.38×10⁻⁷mol/L。在900℃時可熱分解為三氧化二鑭。在熱分解過程可產(chǎn)生堿式鹽La₂O₃·2CO₂·2H₂O。碳酸鑭可與堿金屬碳酸鹽生成可溶于水的碳酸復鹽La2(CO3)3·Na2CO3·nH2O。

參考資料：

劉文華，稀土元素分析.

亨德森. 稀土元素地球化

百度百科

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/江岸）

注圖片非商業(yè)用途，如侵權(quán)告知刪除