Lanthaan, element 57 van het periodiek systeem.
Om het periodiek systeem der elementen er harmonieuzer uit te laten zien, haalden mensen 15 soorten elementen eruit, waaronder lanthaan, waarvan het atoomnummer op zijn beurt toeneemt, en plaatsten ze afzonderlijk onder het periodiek systeem.Hun chemische eigenschappen zijn vergelijkbaar.Ze delen het derde rooster in de zesde rij van het periodiek systeem, dat gezamenlijk "Lanthanide" wordt genoemd en tot "zeldzame aardelementen" behoort.Zoals de naam al doet vermoeden, is het lanthaangehalte in de aardkorst zeer laag, na cerium.
Eind 1838 verwees de Zweedse chemicus Mossander naar het nieuwe oxide als lanthanide-aarde en het element als lanthaan.Hoewel de conclusie door veel wetenschappers wordt erkend, twijfelt Mossander nog steeds aan zijn gepubliceerde resultaten, omdat hij in het experiment verschillende kleuren zag: soms verschijnt lanthaan in roodpaars, soms in wit en af en toe in roze als derde stof.Deze verschijnselen deden hem geloven dat lanthaan een mengsel kan zijn zoals cerium.
Lanthaan metaalis een zilverwit zacht metaal dat kan worden gesmeed, uitgerekt, met een mes kan worden gesneden, langzaam corrodeert in koud water, heftig reageert in heet water en waterstofgas kan uitstoten.Het kan direct reageren met veel niet-metalen elementen zoals koolstof, stikstof, boor, selenium, enz.
Een wit amorf poeder en niet-magnetischLanthaanoxidewordt veel gebruikt in de industriële productie.Mensen gebruiken lanthaan in plaats van natrium en calcium om gemodificeerd bentoniet te maken, ook wel fosforborgmiddel genoemd.
De eutrofiëring van het waterlichaam is voornamelijk te wijten aan het overmatige fosforelement in het waterlichaam, wat zal leiden tot de groei van blauwgroene algen en opgeloste zuurstof in het water zal verbruiken, wat zal resulteren in de wijdverbreide dood van vissen.Als het water niet op tijd behandeld wordt, gaat het stinken en verslechtert de waterkwaliteit.Door de voortdurende lozing van huishoudelijk water en het overmatig gebruik van fosforhoudende meststoffen is de fosforconcentratie in het water toegenomen.Gemodificeerd bentoniethoudend lanthaan wordt aan het water toegevoegd en kan overtollig fosfor in het water effectief adsorberen terwijl het naar de bodem bezinkt.Wanneer het op de bodem bezinkt, kan het ook de fosfor op het grensvlak van de waterbodem passiveren, de afgifte van fosfor in het onderwaterslib voorkomen en het fosforgehalte in het water controleren. In het bijzonder kan het het fosforelement in staat stellen fosfaat op te vangen de vorm van hydraten van lanthaanfosfaat, zodat algen geen fosfor in water kunnen gebruiken, waardoor de groei en voortplanting van blauwgroene algen wordt geremd en effectief de eutrofiëring wordt opgelost die wordt veroorzaakt door fosfor in verschillende waterlichamen zoals meren, reservoirs en rivieren.
Hoge zuiverheidLanthaanoxidekan ook worden gebruikt voor de vervaardiging van precisielenzen en hoogbrekende optische vezelplaten.Lanthaan kan ook worden gebruikt om nachtzichtapparatuur te maken, zodat soldaten 's nachts gevechtstaken kunnen uitvoeren zoals ze dat overdag doen.Lanthaanoxide kan ook worden gebruikt voor de vervaardiging van keramische condensatoren, piëzo-elektrische keramiek en röntgenluminescerende materialen.
Bij het verkennen van alternatieve fossiele brandstoffen heeft men zich gericht op schone waterstof, en waterstofopslagmaterialen zijn de sleutel tot de toepassing van waterstof.Vanwege het brandbare en explosieve karakter van waterstof kunnen waterstofopslagcilinders uitzonderlijk onhandig overkomen.Door voortdurend onderzoek hebben mensen ontdekt dat de lanthaan-nikkellegering, een metaalwaterstofopslagmateriaal, een sterk vermogen heeft om waterstof op te vangen.Het kan waterstofmoleculen vangen en ontleden in waterstofatomen, en vervolgens de waterstofatomen opslaan in de metaalroosteropening om metaalhydride te vormen.Wanneer deze metaalhydriden worden verwarmd, zullen ze ontleden en waterstof vrijgeven, wat overeenkomt met een container voor de opslag van waterstof, maar het volume en het gewicht zijn veel kleiner dan die van stalen cilinders, zodat ze kunnen worden gebruikt om anodematerialen te maken voor oplaadbaar nikkel –metaalhydridebatterijen en hybride elektrische voertuigen.
Posttijd: 01 augustus 2023