Lantāns

Lantāns ir ķīmiskais elements ar simbolu La un atomskaitli 57. Tas ir sudrabbalts, mīksts metāls, kas elementu tabulā ir 3. grupā. Elementi ar atomskaitļiem no 58 līdz 71 ir ļoti līdzīgi lantānam, tādēļ tos sauc par lantanīdiem. Dabā sastopams polimetāliskajās rūdās kopā ar lantanīdiem. Lantāns reaģē ar lielāko daļu nemetālu, kā arī ar ūdeni. Savienojumos tas ir trīsvērtīgs.

 Vēsture 
Lantānu 1839. gadā piesārņotā cērija nitrātā atklāja zviedru ķīmiķis Karls Gustavs Mosanders (Carl Gustaf Mosander). Relatīvi tīrā veidā pirmo reizi tas tika iegūts 1923. gadā. Elementa nosaukums ir veidots no grieķu vārda  (lanthánein), kas nozīmē ‘palikt nemanītam’.

 Atrašanās dabā 
Lantāns dabā tīrā veidā nekad nav atrasts. Lai gan lantāns ir retzemju elements, tā koncentrācija Zemes garozā ir salīdzinoši liela — aptuveni 32 daļiņas no miljona. Tas vienmēr ir sastopams kopā ar citiem retzemju elementiem, īpaši ar cēriju un citiem lantanīdiem. No minerāliem, kas satur lantānu, visbiežāk sastopami ir monacīts ((Ce,La)PO4) un bastnezīts ((Ce,La,Y)CO3F).

 Izotopi 
Dabā ir sastopami divi lantāna izotopi: lantāns-139 (99,9119 % no kopējā lantāna daudzuma) un lantāns-138 (0,08881 %). Mākslīgi ir iegūti vēl 37 radioizotopi, kuru masas skaitlis ir no 117 līdz 155.

 Iegūšana 
Lantanīdu galvenokārt iegūst no monacīta smiltīm.

 Lantāna savienojumi 
Lantāna savienojumu visbiežākā formula ir LaX3. Tiem ir raksturīga bezkrāsainība un diamagnētisms.

 Savienojums Ķīmiskāformula Blīvums,kg/m³ Kušanast°, °C Vārīšanāst°, °C Rašanās reakcija Raksturojums Lantāna(III) hlorīds LaCl3 3842 860 1750 (augstā temperatūrā) Bezkrāsaini, šķīstoši un higroskopiski kristāli.LaCl3 sliecas veidot kompleksus savienojumus.Ar hlora joniem veido kompleksu anjonu [LaCl6]-3.LaCl3 kristalizējas no ūdens kā triklīns heptahidrāts LaCl3·7H2O. Lantāna(III) fluorīds LaF3 — 1493 2330  Reaģē ar sārmu metālu fluorīdiem, veidojot fluora kompleksossavienojumus M[LaF4] un M3[LaF6].

Lantāna sāļu šķīdumi savienojumā ar sārmu metālu hidroksīdiem, karbonātiem un oksalātiem veido ūdenī nešķīstošus savienojumus — lantāna(III) hidroksīdu (La(OH)3), lantāna(III) karbonātu (La2(CO3)3·8H2O), lantāna(III) oksalātu (La2(C2O4)3·9H2O). Ja šos savienojumus karsē, no tiem veidojas lantāna(III) oksīds (La2O3). Oksīda reakcija ar slāpekļskābi (HNO3) dod lantāna nitrātu (La(NO3)3·6H2O). Aptuveni 1000 °C var iegūt arī lantāna karbīdu (LaC2), lantāna borīdu (LaB6) un lantāna sulfīdu (La2S3).

 Izmantošana 
Lantānu izmanto kā mikrokomponentu sakausējumos. Lantāna—kobalta sakausējums LaCo5 tiek izmantots kā feromagnētiķis. Ļoti tīru lantāna(III) oksīdu izmanto, lai gatavotu īpašu optisko stiklu, piemēram, augstas kvalitātes fotoaparātu lēcas.

 Atsauces 

 Ārējās saites 

Kategorija:Ķīmiskie elementi