希土類の特性

ランタニドとアクチニド

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あなたが見るとき 周期表 の場合、グラフの本体の下に 2 行の要素ブロックがあります。これらの元素に、ランタン (元素 57) とアクチニウム (元素 89) を加えて、総称して希土類元素または希土類金属と呼びます。実際、それらは特に珍しいものではありませんが、1945 年以前は、酸化物から金属を精製するために、長く退屈なプロセスが必要でした。現在、高純度で低コストのレアアースを迅速に製造するために、イオン交換および溶媒抽出プロセスが使用されていますが、古い名前はまだ使用されています。希土類金属は、グループ 3 に含まれています。 周期表 、および 6 番目 (5 d 電子構成) および 7 番目 (5 へ 電子構成）期間。ランタンとアクチニウムではなく、ルテチウムとローレンシウムを使用して第 3 および第 4 遷移シリーズを開始することには、いくつかの議論があります。

希土類には、ランタニド系列とアクチニド系列の 2 つのブロックがあります。ランタンとアクチニウムはどちらも表のグループ IIIB に位置しています。あなたが見るとき 周期表 、原子番号がランタン (57) からハフニウム (72) に、アクチニウム (89) からラザホージウム (104) にジャンプしていることに注意してください。表の一番下までスキップすると、ランタンからセリウム、アクチニウムからトリウムまでの原子番号をたどって、表の本体に戻ることができます。一部の化学者は、ランタンとアクチニウムを希土類元素から除外し、ランタノイドが出発点であると考えています。 続く ランタンとアクチニドから始める 続く アクチニウム。ある意味、レアアースは特別です 遷移金属 、これらの要素のプロパティの多くを所有しています。

希土類の共通の特性

これらの共通の特性は、ランタニドとアクチニドの両方に適用されます。

• 希土類は、銀、銀白色、または灰色の金属です。
• 金属は高い光沢を持っていますが、空気中で容易に変色します。
• 金属は高い電気伝導性を持っています。
• 希土類には多くの共通の特性があります。これにより、それらを分離すること、または互いに区別することさえ困難になります。
• がある とても 希土類間の溶解度と錯体形成のわずかな違い。
• 希土類金属は鉱物中に自然に一緒に存在します (たとえば、モナザイトは混合希土類リン酸塩です)。
• 希土類は、通常 3+ の酸化状態で、非金属と共に見られます。変化する傾向はほとんどない. 原子価 . (ユーロピウムも 2+ の原子価を持ち、セリウムも 4+ の原子価を持っています。)