Элемент лантана для решения проблемы эвтрофикации водоема

Лантан, элемент 57 таблицы Менделеева.

 CE

Чтобы таблица Менделеева выглядела более гармонично, люди вытащили 15 видов элементов, в том числе лантан, атомный номер которого поочередно увеличивается, и поместили их отдельно под таблицей Менделеева.Их химические свойства схожи.Они делят третью решетку в шестом ряду таблицы Менделеева, которая вместе называется «Лантаноиды» и принадлежит к «редкоземельным элементам».Как следует из названия, содержание лантана в земной коре очень низкое, уступая лишь церию.

 

В конце 1838 года шведский химик Моссандер назвал новый оксид лантаноидной землей, а этот элемент — лантаном.Хотя этот вывод был признан многими учеными, Моссандер все еще сомневается в опубликованных результатах, поскольку в эксперименте он видел разные цвета: иногда лантан появляется в красно-фиолетовом цвете, иногда в белом, а иногда в розовом в качестве третьего вещества.Эти явления заставили его поверить в то, что лантан может представлять собой смесь церия.

 

Лантан металлическийЭто мягкий металл серебристо-белого цвета, который можно ковать, растягивать, резать ножом, медленно корродирует в холодной воде, бурно реагирует в горячей воде и может выделять газообразный водород.Он может напрямую реагировать со многими неметаллическими элементами, такими как углерод, азот, бор, селен и т. д.

 

Белый аморфный порошок, немагнитный.Оксид лантанашироко используется в промышленном производстве.Люди используют лантан вместо натрия и кальция для изготовления модифицированного бентонита, также известного как агент, блокирующий фосфор.

 

Эвтрофикация водоема происходит главным образом из-за избыточного содержания фосфора в водоеме, что приводит к росту сине-зеленых водорослей и потреблению растворенного в воде кислорода, что приводит к массовой гибели рыб.Если вовремя не обработать воду, она будет вонять и качество воды ухудшится.Постоянный сброс бытовых вод и чрезмерное использование фосфорсодержащих удобрений увеличили концентрацию фосфора в воде.Модифицированный бентонит, содержащий лантан, добавляется в воду и может эффективно адсорбировать избыток фосфора в воде, когда он оседает на дно.Когда он оседает на дно, он также может пассивировать фосфор на границе раздела воды с почвой, предотвращать выброс фосфора в подводный ил и контролировать содержание фосфора в воде. В частности, он может позволить элементу фосфора улавливать фосфат в воде. форма гидратов фосфата лантана, чтобы водоросли не могли использовать фосфор в воде, тем самым подавляя рост и размножение сине-зеленых водорослей и эффективно решая проблему эвтрофикации, вызванную фосфором в различных водоемах, таких как озера, водохранилища и реки.

 

Высокая чистотаОксид лантанатакже может использоваться для производства прецизионных линз и волоконно-оптических плат с высоким преломлением.Из лантана также можно сделать прибор ночного видения, чтобы солдаты могли выполнять боевые задачи ночью так же, как и днем.Оксид лантана также может быть использован для производства керамических конденсаторов, пьезоэлектрической керамики и рентгенолюминесцентных материалов.

 

Изучая альтернативные виды ископаемого топлива, люди сосредоточили свое внимание на чистой энергии водорода, а материалы для хранения водорода являются ключом к применению водорода.Из-за легковоспламеняющейся и взрывоопасной природы водорода баллоны для хранения водорода могут показаться исключительно неуклюжими.Путем непрерывных исследований люди обнаружили, что сплав лантана и никеля, металлический материал для хранения водорода, обладает сильной способностью улавливать водород.Он может захватывать молекулы водорода и разлагать их на атомы водорода, а затем сохранять атомы водорода в зазоре решетки металла с образованием гидрида металла.При нагревании эти металлогидриды будут разлагаться и выделять водород, что эквивалентно контейнеру для хранения водорода, но объем и вес намного меньше, чем у стальных баллонов, поэтому их можно использовать для изготовления анодных материалов для перезаряжаемых никелевых аккумуляторов. – металлогидридные аккумуляторы и гибридные электромобили.


Время публикации: 01 августа 2023 г.