란탄, 주기율표의 57번 원소.
주기율표를 더욱 조화롭게 보이도록 하기 위해, 원자번호가 차례로 증가하는 란타늄을 포함하여 15종의 원소를 따로 떼어 주기율표 아래에 놓았습니다.그들의 화학적 성질은 비슷합니다.그들은 주기율표의 여섯 번째 줄에서 세 번째 격자를 공유하며, 이는 집합적으로 "란탄족 원소"라고 하며 "희토류 원소"에 속합니다.이름에서 알 수 있듯이 지각의 란타늄 함량은 세륨에 이어 두 번째로 매우 낮습니다.
1838년 말 스웨덴의 화학자 모산더(Mossander)는 새로운 산화물을 란탄족 토류로, 원소를 란타늄으로 지칭했습니다.많은 과학자들이 결론을 인정했지만 Mossander는 실험에서 서로 다른 색상을 보았기 때문에 자신이 발표한 결과에 대해 여전히 의구심을 품고 있습니다. 란타늄은 제3의 물질로서 때로는 빨간색 보라색, 때로는 흰색, 때로는 분홍색으로 나타납니다.이러한 현상으로 인해 그는 란타늄이 세륨과 같은 혼합물일 수 있다고 믿게 되었습니다.
란타늄 금속은백색의 연한 금속으로 단조, 신장, 칼로 절단이 가능하며, 찬 물에서는 천천히 부식되고, 뜨거운 물에서는 격렬하게 반응하며, 수소 가스를 방출할 수 있습니다.탄소, 질소, 붕소, 셀레늄 등과 같은 많은 비금속 원소와 직접 반응할 수 있습니다.
백색 무정형 분말이며 비자성이다.산화란탄산업 생산에 널리 사용됩니다.사람들은 나트륨과 칼슘 대신 란타늄을 사용하여 인 고정제라고도 알려진 변형 벤토나이트를 만듭니다.
수역의 부영양화는 주로 수역의 과도한 인 성분으로 인해 발생하며, 이는 남조류의 성장으로 이어지고 물 속의 용존 산소를 소비하여 물고기가 광범위하게 죽게 됩니다.제때 처리하지 않으면 물에서 악취가 나고 수질이 악화됩니다.생활용수의 지속적인 방류와 인 함유 비료의 과도한 사용으로 인해 물 속 인의 농도가 증가했습니다.란타늄을 함유한 변형 벤토나이트를 물에 첨가하면 물이 바닥에 침전되면서 물 속의 잉여 인을 효과적으로 흡착할 수 있습니다.바닥에 침전되면 물 토양 경계면에서 인을 부동태화할 수 있으며 수중 슬러지에서 인의 방출을 방지하고 물 속의 인 함량을 제어할 수 있습니다. 인산란타늄 수화물 형태로 조류가 물에서 인을 사용할 수 없도록 함으로써 남조류의 성장과 번식을 억제하고 호수, 저수지, 강과 같은 다양한 수역에서 인으로 인한 부영양화를 효과적으로 해결합니다.
고순도산화란탄정밀 렌즈 및 고굴절 광섬유 기판 제조에도 사용할 수 있습니다.란타늄은 또한 야간 투시 장치를 만드는 데 사용될 수 있으므로 군인들은 낮과 마찬가지로 밤에도 전투 임무를 완료할 수 있습니다.란탄 산화물은 세라믹 커패시터, 압전 세라믹 및 X선 발광 재료를 제조하는 데에도 사용할 수 있습니다.
대체 화석 연료를 탐색할 때 사람들은 청정 에너지인 수소에 집중해 왔으며, 수소 저장 재료는 수소 응용의 핵심입니다.수소의 가연성 및 폭발성 특성으로 인해 수소 저장 실린더는 매우 투박해 보일 수 있습니다.지속적인 탐색을 통해 사람들은 금속 수소 저장 물질인 란타늄-니켈 합금이 수소를 포획하는 능력이 강하다는 사실을 발견했습니다.수소 분자를 포획하여 수소 원자로 분해한 다음 금속 격자 간격에 수소 원자를 저장하여 금속 수소화물을 형성할 수 있습니다.이들 금속수소화물을 가열하면 분해되어 수소를 방출하게 되는데, 이는 수소를 저장하는 용기와 동일하지만 부피와 무게가 강철원통에 비해 훨씬 작기 때문에 2차 니켈용 음극재 제조에 활용될 수 있다. – 금속 수소 배터리 및 하이브리드 전기 자동차.
게시 시간: 2023년 8월 1일