Στοιχείο lanthanum για την επίλυση του ευτροφισμού του υδροηλεκτρικού σώματος

Λανθάνιο, στοιχείο 57 του περιοδικού πίνακα.

 CE

Προκειμένου να γίνει ο περιοδικός πίνακας στοιχείων να φαίνεται πιο αρμονικός, οι άνθρωποι έβγαλαν 15 είδη στοιχείων, συμπεριλαμβανομένου του Lanthanum, του οποίου ο ατομικός αριθμός αυξάνεται με τη σειρά τους και τα θέτει ξεχωριστά κάτω από τον περιοδικό πίνακα. Οι χημικές τους ιδιότητες είναι παρόμοιες. Μοιράζονται το τρίτο πλέγμα στην έκτη σειρά του περιοδικού πίνακα, ο οποίος συλλογικά αναφέρεται ως "λανθανίδιο" και ανήκει σε "στοιχεία σπάνιων γαιών". Όπως υποδηλώνει το όνομα, το περιεχόμενο του Lanthanum στο φλοιό της Γης είναι πολύ χαμηλό, δεύτερο μόνο στο δημητριακό.

 

Στα τέλη του 1838, ο Σουηδός χημικός Mossander αναφέρθηκε στο νέο οξείδιο ως γη λανθανίδης και το στοιχείο ως Lanthanum. Παρόλο που το συμπέρασμα έχει αναγνωριστεί από πολλούς επιστήμονες, ο Mossander εξακολουθεί να έχει αμφιβολίες για τα δημοσιευμένα αποτελέσματα του, επειδή είδε διαφορετικά χρώματα στο πείραμα: μερικές φορές το Lanthanum εμφανίζεται σε κόκκινο μοβ, μερικές φορές σε λευκό και περιστασιακά σε ροζ ως τρίτη ουσία. Αυτά τα φαινόμενα τον έκαναν να πιστέψει ότι το lanthanum μπορεί να είναι ένα μείγμα όπως το δημητριακό.

 

Μέταλλο Lanthanumείναι ένα ασημένιο λευκό μαλακό μέταλλο που μπορεί να σφυρηλατηθεί, να τεντωθεί, να κοπεί με ένα μαχαίρι, να διαβρωθεί αργά σε κρύο νερό, να αντιδρά βίαια σε ζεστό νερό και να εκπέμπει αέριο υδρογόνου. Μπορεί να αντιδράσει άμεσα με πολλά μη μεταλλικά στοιχεία όπως ο άνθρακας, το άζωτο, το βόριο, το σελήνιο κ.λπ.

 

Μια λευκή άμορφη σκόνη και μη μαγνητικήΟξείδιο του λανθάνουχρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανική παραγωγή. Οι άνθρωποι χρησιμοποιούν το lanthanum αντί για νάτριο και ασβέστιο για να κάνουν τροποποιημένο μπεντονίτη, επίσης γνωστό ως παράγοντας κλειδώματος φωσφόρου.

 

Ο ευτροφισμός του υδατικού σώματος οφείλεται κυρίως στο υπερβολικό στοιχείο φωσφόρου στο υδάτινο σώμα, το οποίο θα οδηγήσει στην ανάπτυξη των μπλε-πράσινων φύκια και θα καταναλώσει διαλυμένο οξυγόνο στο νερό, με αποτέλεσμα τον ευρύτατο θάνατο των ψαριών. Εάν δεν αντιμετωπιστεί εγκαίρως, το νερό θα βρωμίσει και η ποιότητα του νερού θα γίνει χειρότερη. Η συνεχής απόρριψη του εγχώριου νερού και η υπερβολική χρήση φωσφόρου που περιέχουν λιπάσματα έχουν αυξήσει τη συγκέντρωση του φωσφόρου στο νερό. Τροποποιημένο μπεντονίτη που περιέχει το λανθάνιο προστίθεται στο νερό και μπορεί να προσροφήσει αποτελεσματικά την περίσσεια φωσφόρου στο νερό καθώς εγκαθίσταται προς τα κάτω. Όταν εγκαθίσταται στον πυθμένα, μπορεί επίσης να παθιώσει τον φωσφόρο στη διεπαφή του εδάφους του νερού, να αποτρέψει την απελευθέρωση του φωσφόρου στην υποβρύχια λάσπη και να ελέγξει το περιεχόμενο φωσφορούχου στο νερό, ειδικότερα, μπορεί να επιτρέψει την αναπαραγωγή του φωσφόρου, ώστε να μην χρησιμοποιεί φωσφορικό φωσφορικό. Μπλε-πράσινα φύκια και αποτελεσματικά επίλυση του ευτροφισμού που προκαλείται από φωσφόρο σε διαφορετικά υδατικά σώματα όπως λίμνες, δεξαμενές και ποτάμια.

 

Υψηλή καθαρότηταΟξείδιο του λανθάνουΜπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή φακών ακριβείας και υψηλής διαθλαστικής οπτικής ίνας. Το Lanthanum μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να δημιουργήσει συσκευή νυχτερινής όρασης, έτσι ώστε οι στρατιώτες να μπορούν να ολοκληρώσουν τις εργασίες μάχης τη νύχτα όπως κάνουν κατά τη διάρκεια της ημέρας. Το οξείδιο του λανθανίου μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή κεραμικού πυκνωτή, πιεζοηλεκτρικά κεραμικά και υλικά φωταύγειας ακτίνων Χ.

 

Κατά την εξερεύνηση εναλλακτικών ορυκτών καυσίμων, οι άνθρωποι έχουν επικεντρωθεί στο υδρογόνο καθαρής ενέργειας και τα υλικά αποθήκευσης υδρογόνου είναι το κλειδί για την εφαρμογή του υδρογόνου. Λόγω της εύφλεκτης και εκρηκτικής φύσης του υδρογόνου, οι κύλινδροι αποθήκευσης υδρογόνου μπορούν να εμφανιστούν εξαιρετικά αδέξια. Μέσω της συνεχούς εξερεύνησης, οι άνθρωποι διαπίστωσαν ότι το κράμα Lanthanum-Nickel, υλικό αποθήκευσης μεταλλικού υδρογόνου, έχει ισχυρή ικανότητα να συλλάβει υδρογόνο. Μπορεί να συλλάβει μόρια υδρογόνου και να τα αποσυντεθεί σε άτομα υδρογόνου και στη συνέχεια να αποθηκεύσει τα άτομα υδρογόνου στο χάσμα μεταλλικού πλέγματος για να σχηματίσουν μεταλλικό υδριδίο. Όταν θερμαίνονται αυτά τα μεταλλικά υδρίδια, θα αποσυντίθενται και θα απελευθερώνουν υδρογόνο, το οποίο ισοδυναμεί με ένα δοχείο για την αποθήκευση υδρογόνου, αλλά ο όγκος και το βάρος είναι πολύ μικρότερο από εκείνες των κυλίνδρων χάλυβα, έτσι ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να κατασκευαστούν υλικά ανόδου για επανασχεδιαστή μπαταρία υδριδίου νικελίου -μέταλλου και υβριδικά ηλεκτρικά οχήματα.


Χρόνος δημοσίευσης: Αυγ-01-2023