لانثانوم
التطبيقات

كان أول تطبيق تاريخي للانثانم في عباءات فانوس الغاز. كارل آور فون فلسباخ مزيجًا من أكسيد اللانثانوم وأكسيد الزركونيوم، والذي أطلق عليه اسم أكتينوفور وحصل على براءة اختراع في عام 1886. أعطت الأغطية الأصلية ضوءًا أخضر اللون ولم تكن ناجحة جدًا، وفشلت شركته الأولى، التي أسست مصنعًا في أتزغيرسدورف في عام 1887، في عام 1889.
تشمل الاستخدامات الحديثة لللانثانم ما يلي:
إحدى المواد المستخدمة في صناعة بطاريات هيدريد معدن النيكل هي مادة أنوديك هي La(Ni3.6Mn0.4Al0.3Co0.7). نظرًا للتكلفة العالية لاستخراج اللانثانيدات الأخرى، يتم استخدام مادة غير متجانسة تحتوي على أكثر من 50 ٪ من اللانثانوم بدلاً من اللانثانوم النقي. المركب مكون بين فلزات AB5 نوع. يمكن العثور على بطاريات NiMH في العديد من طرازات تويوتا بريوس المباعة في الولايات المتحدة. تتطلب بطاريات هيدريد النيكل والمعدن الكبيرة كميات هائلة من اللانثانوم للإنتاج. تتطلب بطارية تويوتا بريوس NiMH لعام 2008 10 إلى 15 كيلوغرام (22 إلى 33 رطل) من اللانثانوم. بينما يدفع المهندسون التكنولوجيا لزيادة كفاءة الوقود، قد تكون هناك حاجة إلى ضعف هذه الكمية من اللانثانوم لكل مركبة.
يمكن أن تحتوي سبائك الإسفنج الهيدروجين على اللانثانوم. هذه السبائك قادرة على تخزين ما يصل إلى 400 ضعف حجمها من غاز الهيدروجين في عملية امتصاص عكسية. يتم إطلاق الطاقة الحرارية في كل مرة يفعلون ذلك ؛ ولهذه السبائك إمكانيات في أنظمة الحفاظ على الطاقة.
مشميتال وهو خليط فلزات، سبيكة تلقائية الاشتعال تستخدم في أحجار أخف، تحتوي على 25٪ إلى 45٪ من اللانثانوم.
يستخدم أكسيد اللانثانوم والبوريد في الأنابيب المفرغة الإلكترونية كمواد كاثود ساخنة ذات انبعاث قوي للإلكترونات. بلورات LaB6 تُستخدم في مصادر انبعاث الإلكترون الحراري ذات السطوع العالي والعمر الطويل للمجاهر الإلكترونية ودوافع تأثير هول.
اللانثانوم ثلاثي فلوريد (LaF3) عنصر أساسي في زجاج فلوريد ثقيل يسمى (ZBLAN). يتمتع هذا الزجاج بنفاذية فائقة في نطاق الأشعة تحت الحمراء، وبالتالي فهو يستخدم لأنظمة اتصالات الألياف الضوئية.
يعد بروميد اللانثانوم المشبع بالسيريوم وكلوريد اللانثانوم من أحدث المؤشرات الوامضة غير العضوية، والتي تتميز بمزيج من إنتاجية الضوء العالية وأفضل دقة للطاقة والاستجابة السريعة. محصولها العالي يتحول إلى دقة طاقة فائقة ؛ علاوة على ذلك، يكون ناتج الضوء مستقرًا جدًا وعاليًا جدًا على نطاق واسع جدًا من درجات الحرارة، مما يجعله جذابًا بشكل خاص لتطبيقات درجات الحرارة العالية. تستخدم هذه المومضات بالفعل تجاريًا على نطاق واسع في كاشفات النيوترونات أو أشعة جاما.
تستخدم مصابيح القوس الكربوني مزيجًا من العناصر الأرضية النادرة لتحسين جودة الإضاءة. استهلك هذا التطبيق، وخاصة من قبل صناعة الصور المتحركة لإضاءة الاستوديو والعرض، حوالي 25 ٪ من مركبات الأرض النادرة المنتجة حتى التخلص التدريجي من مصابيح قوس الكربون.
أكسيد اللانثانوم الثلاثي (La2O3) يحسن المقاومة القلوية للزجاج ويستخدم في صنع زجاج بصري خاص، مثل الزجاج الماص للأشعة تحت الحمراء، وكذلك عدسات الكاميرا والتلسكوب، بسبب معامل الانكسار العالي والتشتت المنخفض لنظارات الأرض النادرة. يستخدم أكسيد اللانثانوم أيضًا كمادة مضافة لنمو الحبوب أثناء تلبيد المرحلة السائلة لنتريد السيليكون وثنائي بوريد الزركونيوم.
تعمل الكميات الصغيرة من اللانثانوم المضافة إلى الفولاذ على تحسين قابليته للتطويع ومقاومة الصدمات والليونة، في حين أن إضافة اللانثانوم إلى الموليبدينوم يقلل من صلابته وحساسيته للتغيرات في درجات الحرارة.
توجد كميات صغيرة من اللانثانوم في العديد من منتجات حمامات السباحة لإزالة الفوسفات الذي يغذي الطحالب.
يستخدم أكسيد اللانثانوم المضاف إلى التنغستن في إلكترودات اللحام بالقوس التنغستن بالغاز، كبديل للثوريوم المشع.
تعتبر المركبات المختلفة من اللانثانوم والعناصر الأرضية النادرة الأخرى (الأكاسيد والكلوريدات وما إلى ذلك) مكونات لتحفيز مختلف، مثل محفزات تكسير البترول.
يستخدم التأريخ الإشعاعي اللانثانوم - الباريوم لتقدير عمر الصخور والخامات، على الرغم من أن هذه التقنية لها شعبية محدودة.
تمت الموافقة على كربونات اللانثانوم كدواء (فوسرينول ، شاير للأدوية) لامتصاص الفوسفات الزائد في حالات فرط فوسفات الدم الذي يظهر في مرض الكلى في المرحلة النهائية.
يستخدم فلوريد اللانثانوم في طلاءات مصباح الفوسفور. ممزوجًا بفلوريد اليوروبيوم، يتم تطبيقه أيضًا في الغشاء البلوري لأقطاب الفلورايد الانتقائية للأيونات.
مثل بيروكسيداز الفجل، يستخدم اللانثانوم كمتتبع كثيف الإلكترون في البيولوجيا الجزيئية.
يستخدم البنتونايت المعدل باللانثانوم (أو الفوسلوك) لإزالة الفوسفات من المياه في معالجات البحيرة.