Lanthane Métal alliage de lanthane alliage de la Lanthane particules de lanthane 99.99% La 99.99 Bloc Lanthanum

Lanthane

Alliage de lanthane

alliage la

Particule de lanthane

Lanthane 99.99%

la 99.99
 

Le lanthane est une sorte d'élément de terre rare, le symbole chimique est la, le nombre atomique est 57, le poids atomique est 138.90547, le nom de l'élément vient du grec, signifiant "caché". Lustre gris argenté, texture molle, densité 6,162g/cm3, point de fusion 920ºC, point d'ébullition 3464ºC (pression atmosphérique), propriétés chimiques actives, exposé à l'air a rapidement perdu le lustre métallique pour produire une couche de film d'oxyde bleu, mais il ne peut pas protéger le métal, puis l'oxydation en poudre d'oxyde blanc. Il peut agir lentement avec de l'eau froide, se dissout facilement dans l'acide et peut réagir avec une variété de non-métaux. Le lanthane métallique est généralement stocké dans de l'huile minérale ou des gaz nobles. Le lanthane, qui se trouve dans 0.00183% de la croûte terrestre, est le second à cérium parmi les éléments de la terre rare. Il existe deux isotopes naturels du lanthane : le lanthane-139 et le lanthane-138 radioactif

Nom de l'élément : lanthane (lan)

N° cas : 7439-91-0 [3]

Symbole de l'élément : la

Nom anglais de l'élément : lantheum

Nombre de protons dans le noyau, nombre d'électrons dans le noyau, charge nucléaire : 57

Masse relative protonique : 57.399

Période d'propriété: 6

Nombre de familles: IIIB

Poids atomique de l'élément: 138.90547

Type d'élément : métal

Volume atomique: 20,73 cm3/mol

Contenu des éléments dans le Sun : 0,002 ppm

Teneur en éléments dans l'eau de mer: Pacifique surface: 0.0000026ppm

Teneur en croûte: 32ppm

Configuration d'électrons périphériques : 5d16s2

Configuration électronique : 2,8,18,18,9,2

ENVELOPPE D'ÉLECTRONS : K-L-M-N-O-P.

Structure cristalline : la cellule est hexagonale.

Paramètres cellulaires : a = 377.2 pm ; b = 377.2 pm ; c = 1214,16 pm ; α = 90° ; β = 90° ; Gamma égal à 120 degrés

Dureté Mohs: 2.5

Le taux de propagation du son dans l'IT: 2475m/s.

Énergie d'ionisation (kJ/mol)

M-M + 538.1

M+ - M2+ 1067

M2+ - M3+ 1850

M3+ - M4+ 4819

M4+ - M5+ 6400

M5+ - M6+ 7600

M6+ - M7+ 9600

M7+ - M8+ 11000

M8+ - M9+ 12400

M9+ - M10+ 15900

Propriétés physiques modifier la diffusion

lanthane

lanthane

Le lanthane métal est un argent - métal blanc, doux et facile à couper. La section fraîche est gris argenté, facilement oxydée dans l'air. Il existe trois types de cristaux : le type α, le système hexagonal, le type β, l'accumulation cubique centrée sur la face, Existence stable à 350ºC, densité =6,19g/cm³; type γ, > existence stable à 868ºC, densité =5,98g/cm³. Éviter tout contact avec les acides, les oxydes, les halogènes et le soufre. L'exposition à la chaleur, à une flamme nue, à des oxydants et à d'autres substances peut entraîner un risque de combustion. Généralement scellé dans de la paraffine solide ou immergé dans du kérosène est vulnérable à l'attaque acide inorganique.

Éditeur de propriétés chimiques

Le lanthane métallique est chimiquement actif et soluble dans les acides dilués. Il est facile de s'oxyder dans l'air et la surface fraîche s'obscurcit rapidement lorsqu'elle rencontre l'air. La chaleur peut brûler, formant des oxydes et des nitrures. Il est chauffé dans de l'hydrogène pour former des hydrures qui réagissent fortement dans l'eau chaude et donnent de l'hydrogène. On trouve du lanthane dans la monazite et la fluocérite. Le lanthane peut réagir directement avec le carbone, l'azote, le bore, le sélénium, le silicium, Phosphore, soufre, halogène, etc. Les composés du lanthane sont le diamagnétisme. L'oxyde de lanthane de haute pureté peut être utilisé pour fabriquer des lentilles de précision. L'alliage de nickel de lanthane peut être utilisé comme matériaux de stockage d'hydrogène. L'hexaboride de lanthane est largement utilisé comme cathode à émission d'électrons de haute puissance.

Diffusion de l'éditeur de méthodes de stockage

Ajouter dans un récipient hermétique et le ranger dans un endroit frais et sec. Assurez une bonne ventilation dans l'atelier. Tenir à l'écart du feu et des sources d'eau et éviter tout contact avec l'humidité.

Ne pas stocker avec des oxydes et des substances acides. Doit être conservé dans de la paraffine ou de l'huile minérale.

Diffusion de modification de méthode composite

En général, l'hydrate de chlorure de lanthane est réduit avec du calcium-métal après déshydratation, ou le chlorure de lanthane anhydre est fondu et électrolytique [2].

2. 70g LaCl3 et 18,5 g CA sont soigneusement mélangés et agités dans une atmosphère inerte dans le creuset au tantale ou pressés dans un cylindre par une presse à force dans le creuset au tantale, Qui est équipé d'un couvercle au tantale perforé pour la ventilation et placé dans un creuset MGO fermé [d=2(in,in=0,0254m). h=7(in,in=0,0254m)]. Il est ensuite placé dans un tube en quartz [d=2.25(in,in=0.0254m)] avec une extrémité du tube fusible et l'autre extrémité polie dans un joint conique 55/50. Le tube en quartz est scellé dans un système à vide avec de la paraffine. Remplir AR (après purification de l'uranium métal chaud) jusqu'à P=1 atm, avec un chauffage du four à induction de 6 kW jusqu'à 550~600 ºC, de sorte que la réaction se produise (la température du creuset au tantale augmente soudainement comme preuve). Après 5 min, la température a atteint 1000 ºC, et les métaux de terre rares qui en ont résulté ont été complètement agglomérés après avoir maintenu pendant 13 min. Refroidir à température ambiante et tremper le creuset au tantale dans de l'eau pour éliminer le CaCl2 et le CA, en laissant les métaux de terre rares en fusion au fond (1%-3% CA).

3. Faire fondre électrolytiquement le mélange de 50 g KOH + 20 g NaOH + 8 g H2O + 10 g La2O3 dans un creuset de nickel de 100 ml. Le creuset de nickel a été placé dans un four électrique de 300 W, et la température a été mesurée à l'aide d'un thermomètre en verre équipé d'une tête de cerceau métallique. Le fil de platine épais a été utilisé comme anode pour plonger légèrement sous le niveau liquide de la matière fondue, et le creuset a été utilisé comme cathode, avec une tension de 4 V. La température a été contrôlée à 300ºC jusqu'à ce que la matière fondue claire soit obtenue. 5 min plus tard, lorsque la température a atteint 310 ºC, les précipitations ont commencé à apparaître dans la fonte claire. Lorsque la chaleur exothermique de la réaction a été observée, le chauffage a été arrêté et la température a chuté à 290ºC pendant 20 min. Après cela, la substance fondue a été délicatement versée et le cristal a été obtenu. De meilleurs cristaux peuvent se former lorsque la substance fondue est réchauffée à 260 à 280 ºC pendant 2,5 h. Le produit est lavé avec de l'acide acétique dilué.

Diffusion de montage

Les coques en métal lanthane sont utilisées dans la production de batteries à hydrure métallique de nickel, qui est l'une des applications les plus importantes du lanthane.

2, principalement utilisé dans la fabrication de verre optique de précision spécial en alliage, fibre optique à haute réfraction, adapté aux appareils photo, aux caméras, aux lentilles de microscope et aux instruments optiques de prisme avancés. On utilise également des condensateurs céramiques, des additifs céramiques piézoélectriques et de la poudre d'oxyde de bromure de lanthane, qui sont des matériaux luminescents à rayons X. Extrait du minerai de cérium lanthane ou obtenu par combustion de carbonate de lanthane ou de nitrate de lanthane. Il peut également être fait par la décomposition de l'oxalate de lanthane par chauffage.

3, utilisé comme catalyseur pour diverses réactions, comme le dopage de l'oxyde de cadmium catalysé par oxydation du monoxyde de carbone, le dopage du palladium catalysé par hydrogénation du monoxyde de carbone en réaction au méthane. L'oxyde de lanthane imprégné d'oxyde de lithium ou de zircone (1%) peut être utilisé pour fabriquer des aimants en ferrite. Il s'agit d'un catalyseur sélectif très efficace pour le couplage oxydatif du méthane à l'éthane et à l'éthylène. Il est utilisé pour améliorer la dépendance à la température et les propriétés diélectriques du baryum (BaTiO3) et du titanate de strontium (SrTiO3) ferroélectriques, et pour fabriquer des dispositifs à fibres optiques et des lunettes optiques.

4. Le lanthane-138, qui est radioactif et a une demi-vie de 1.1×1011 ans, a été utilisé pour traiter le cancer.

Éditeur de séries lanthanides

les éléments lanthanides sont le nom général de 15 éléments chimiques dont les numéros atomiques sont compris entre 57 et 71 dans le groupe de séries périodiques. Ces derniers incluent le lanthane, le cérium, le praséodyme, le néodyme, le prométhium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium et lutétium, tous les membres des éléments de la terre rare. Les lanthanides sont habituellement des métaux brillants argentés qui sont mous, malléables et paramagnétiques. Les lanthanides sont relativement réactifs dans leurs propriétés chimiques. Le métal brillant nouvellement coupé s'obscurcit rapidement dans l'air, formant un film d'oxyde sur la surface. Il n'est pas serré et sera oxydé. Le métal est chauffé à 200 à 400 ºC pour former des oxydes. Les métaux réagissent lentement avec l'eau froide, réagissent violemment avec l'eau chaude, produisent de l'hydrogène, soluble dans les acides, pas dans les alcalis. Les métaux brûlent violemment dans les halogènes au-dessus de 200 ° C, forment des nitrures au-dessus de 1000 ° C, absorbent lentement l'hydrogène à température ambiante et forment rapidement des hydrures à 300 ° C. les lanthanides sont des agents réducteurs forts qui sont plus actifs que l'aluminium et à 150~180 ºC. La couche extérieure de lanthanide (6s) a le même nombre d'électrons, 2. Alors que le noyau de lanthane a 57 charges, du lanthane au lutétium, la charge nucléaire augmente à 71, ce qui fait que le rayon atomique et le rayon ionique diminuent progressivement, ce phénomène est appelé rétrécissement du lanthanide. En raison du retrait des lanthanides, les propriétés des composés de ces 15 éléments sont très similaires. Les oxydes et les hydroxydes ont une faible solubilité et une forte alcalinité dans l'eau; les chlorures, les nitrates et les sulfates sont facilement solubles dans l'eau; les oxalates, le fluorure, le carbonate et les phosphates sont insolubles dans l'eau.

Bloc de lanthane
Lanthane de terres rares (la), cérium (ce), praséodyme (Pr), néodyme (ND), proménium (PM), Samarium (SM), europium (eu), gadolinium (Gd), terbium (TB), dysprosium (Dy), Holmium (Ho), erbium (ER), thulium (TM), ytterbium (Yb), lutétium (lu), Scandium (SC) et yttrium (y), soit un total de 17 éléments. Le nom anglais est rare Earth. Les métaux de terre rares sont généralement mous, malléables, malléables, poudreux et hautement réactifs à haute température. Ce groupe de métaux a une forte activité chimique, et a une forte affinité pour l'hydrogène, le carbone, l'azote, l'oxygène, le soufre, phosphore et halogène. Il est facile à oxyder dans l'air. La surface de la terre rare lourde, du scandium et de l'yttrium est facile à former une couche protectrice à l'oxyde à température ambiante. Les éléments de terres rares peuvent être divisés en terres rares légères et en terres rares lourdes, principalement sous forme d'oxydes de terres rares. La Chine, la Russie, les États-Unis et l'Australie sont les pays les plus en tête dans le domaine des réserves de terres rares. La terre rare est principalement utilisée dans le pétrole, l'industrie chimique, la métallurgie, le textile, le verre céramique, les matériaux d'aimant permanent et autres domaines, connus sous le nom de "glutamate industriel monosodique", "vitamine industrielle" et "mère de nouveaux matériaux", sont une précieuse ressource stratégique en métal.
 

En raison de l'effet de terre rare lourd, moins de dosage, est devenu pour améliorer la structure du produit, améliorer le contenu technologique, promouvoir les éléments importants du progrès technique dans le secteur, a été largement appliqué à la métallurgie, militaire, industrie pétrochimique, céramique de verre, l'agriculture et les nouveaux matériaux, etc

La terre rare est utilisée dans le domaine de la métallurgie depuis plus de 30 ans. À l'heure actuelle, des technologies et des processus relativement matures ont été formés. L'application de terres rares dans l'acier et les métaux non ferreux est un vaste champ de possibilités. L'ajout de métaux rares de la terre, de fluorure et de silicide à l'acier peut jouer le rôle de raffiner, désulfuration, neutralisation des impuretés nocives avec un point de fusion faible, et améliorer la maniabilité de l'acier. L'alliage de ferrosilicon de terre rare et l'alliage de magnésium de silicium de terre rare sont utilisés comme agents sphéroidizing pour produire de la fonte nodulaire de terre rare. Comme ce type de fonte nodulaire est particulièrement adapté à la production de pièces en fonte nodulaire complexes avec des exigences spéciales, il est largement utilisé dans l'industrie automobile, les tracteurs, les moteurs diesel et autres machines. Les métaux de terre rares ajoutés au magnésium, à l'aluminium, au cuivre, au zinc, au nickel et à d'autres alliages non ferreux peuvent améliorer les propriétés physiques et chimiques des alliages et améliorer les propriétés mécaniques des alliages à température ambiante et à haute température.

Champ militaire

Grâce à ses excellentes propriétés photoélectromagnétiques et autres propriétés physiques, la terre rare peut être combinée à d'autres matériaux pour former une grande variété de nouveaux matériaux avec différentes propriétés, ce qui peut grandement améliorer la qualité et les performances d'autres produits. Par conséquent, il est appelé "or industriel". Tout d'abord, l'ajout de terres rares peut grandement améliorer les performances tactiques de l'acier, de l'alliage d'aluminium, de l'alliage de magnésium et de l'alliage de titane utilisés dans la fabrication de chars, d'avions et de missiles. En outre, la terre rare peut également être utilisée comme industrie électronique, laser, nucléaire, supraconductivité et beaucoup d'autres lubrifiants de haute technologie. Une fois que les technologies de la terre rare seront utilisées dans l'armée, elles vont inévitablement entraîner un bond dans la science et la technologie militaires. En un sens, le contrôle écrasant de l'armée américaine dans plusieurs guerres locales d'après-guerre froide et sa capacité à tuer ouvertement ses ennemis en toute impunité sont dus à sa technologie de terres rares supérieure.

Industrie pétrochimique

Les terres rares peuvent être utilisées pour fabriquer un catalyseur à tamis moléculaire dans le domaine de l'industrie pétrochimique. Il présente les avantages d'une activité élevée, d'une bonne sélectivité et d'une forte capacité d'empoisonnement aux métaux lourds, et remplace ainsi le catalyseur au silicate d'aluminium dans le processus de craquage catalytique au pétrole. Dans le processus de production d'ammoniac synthétique, le volume de gaz traité de nitrate de terre rare comme cocatalyst est 1.5 fois plus grand que celui du catalyseur nickel-Al. Dans le processus de synthèse du caoutchouc butadiène et du caoutchouc isoamylique, le catalyseur de naphténate de terre rare - aluminium triisobutyl a été utilisé pour obtenir la performance du produit, qui présente les avantages d'un équipement de suspension moins adhésif, d'un fonctionnement stable et d'un processus de post-traitement court. L'oxyde de terre rare complexe peut également être utilisé comme catalyseur pour le nettoyage des gaz de queue du moteur à combustion interne, le naphténate de cérium peut également être utilisé comme sécheur de peinture.

Céramique de verre

La quantité de terres rares utilisées dans l'industrie du verre et de la céramique a augmenté de 25 % en moyenne depuis 1988 et a atteint environ 1600 tonnes en 1998. Les céramiques rares de verre de terre ne sont pas seulement les matériaux de base traditionnels dans l'industrie et la vie, mais aussi les principaux membres dans le domaine de la haute technologie. Les oxydes de terre rares ou le concentré de terre rare transformé peuvent être largement utilisés comme poudre de polissage pour le verre optique, les lentilles oculaires, les tubes d'images, les tubes d'oscilloscope, le verre de plaque, vaisselle en plastique et en métal. Dans le processus du verre fondu, peut utiliser céria sur le fer a une forte oxydation, réduire la teneur en fer dans le verre, pour atteindre le but de l'élimination du vert dans le verre. L'ajout d'oxydes de terre rares peut produire différentes utilisations du verre optique et du verre spécial, y compris le verre infrarouge, le verre à absorption ultraviolette, le verre résistant à l'acide et à la chaleur, le verre résistant aux rayons X; La terre rare est ajoutée dans les glaçures et les émaux, peut réduire la fragmentation du glaçure, et peut faire les produits présentent une couleur et un lustre différents, est largement utilisé dans l'industrie de la céramique.

agriculture

Les résultats ont montré que les éléments de terres rares peuvent augmenter la teneur en chlorophylle des plantes, améliorer la photosynthèse, favoriser le développement des racines et augmenter l'absorption des nutriments par les racines. Les terres rares peuvent aussi favoriser la germination des graines, améliorer le taux de germination des graines, favoriser la croissance des semis. Outre les principaux effets susmentionnés, mais aussi pour faire des cultures pour améliorer la capacité de résistance aux maladies, de résistance au froid, de résistance à la sécheresse. Un grand nombre d'études ont également montré que l'utilisation d'une concentration appropriée d'éléments de terres rares peut favoriser l'absorption, la conversion et l'utilisation des nutriments par les plantes. La pulvérisation de terres rares peut augmenter la teneur en VC, la teneur totale en sucre et le rapport sucre-acide des fruits de pomme et d'agrumes, et favoriser la coloration des fruits et la maturation précoce. En outre, il peut inhiber l'intensité de la respiration et diminuer la fréquence de décroissance pendant le stockage.

Nouveau champ de matériau

Le matériau magnétique permanent ndfeb de terres rares, avec une haute rémanence, une grande coércicité et un produit à énergie magnétique élevée, est largement utilisé dans l'industrie électronique et aérospatiale et dans l'entraînement des éoliennes (particulièrement adapté aux centrales électriques offshore); Le cristal unique et le polycristal Garnet ferrite formés par de l'oxyde de terre rare pur et de l'oxyde ferrique peuvent être utilisés dans l'industrie des micro-ondes et de l'électronique ; le grenat d'aluminium et le verre néodyme en oxyde de néodyme de haute pureté peuvent être utilisés comme matériaux laser solides ; L'hexaboride de terre rare peut être utilisé pour fabriquer des matériaux cathodiques pour l'émission d'électrons. Le nickel-lanthane est un nouveau matériau de stockage d'hydrogène développé dans les années 1970. Le chromate de lanthane est un matériau thermoélectrique à haute température; à l'heure actuelle, tous les pays du monde utilisent l'oxyde de base de baryum yttrium modifié en oxygène du baryum pour fabriquer des matériaux supraconducteurs, qui peuvent être obtenus dans la zone de température de l'azote liquide, de sorte que le développement de matériaux supraconducteurs a fait une percée. En outre, la terre rare est également largement utilisée sous forme de phosphore, phosphore à écran amélioré, phosphore à trois couleurs primaires, poudre de lampe de photocopie et autres sources d'éclairage (mais en raison du coût élevé causé par la hausse du prix de la terre rare, ainsi l'application en éclairage est progressivement réduite), Ordinateur tablette TV de projection et autres produits électroniques; en agriculture, l'application de traces de nitrate de terre rare aux cultures de terrain peut augmenter le rendement de 5 à 10 %. Dans l'industrie du textile léger, le chlorure de terre rare est également largement utilisé dans le tannage de la fourrure, la teinture de la fourrure, la teinture de la laine et la teinture de tapis. Les terres rares sont utilisées dans les convertisseurs catalytiques des voitures qui transforment les polluants majeurs en composés non toxiques lorsque le moteur les épuise.

Autres applications

Des éléments de terre rares sont également utilisés dans une variété de produits numériques, y compris les équipements audiovisuels, photographiques et numériques de communication, pour répondre aux exigences de durée de service plus petits, plus rapides, plus légers, plus longs, à économie d'énergie et autres. En même temps, il a été appliqué à l'énergie verte, aux soins médicaux, à la purification de l'eau, au transport et à d'autres domaines.