Лантан, получение

Белый, тугоплавкий, термически устойчивый. Не реагирует с холодной водой, щелочами, гидратом аммиака. Проявляет оснбвные свойства реагирует с горячей водой, кислотами. Восстанавливается лантаном. Получение см. 657, 659. [c.334]

Такое же соотношение найдено препаративным методом для комплексов с эрбием и лантаном , полученных в 0,2 и. растворе соляной кислоты при разных соотношениях реагирующих компонентов. В качестве примера приведем условия синтеза комплекса ХФА III с эрбием. [c.11]

Увлажнение смешиваемых компонентов в некоторых случаях не производят. Так поступают при получении катализатора на основе доломита, закиси никеля, гидроокиси алюминия и каолинита. С указанной целью смесь этих компонентов обрабатывают слабыми растворами азотной или фтористоводородной кислоты при повышенной температуре. Полученная тестообразная масса смешивается с нитратами металлов (никель, лантан, кобальт). [c.22]

Скандий, иттрий и лантан применяются в металлургии в качестве легирующих добавок для получения специальных сплавов. Добавка иттрия в расплав серого чугуна приводит к резкому повышению его конструкционных свойств прочности, пластичности, ударной вязкости, жаростойкости. [c.362]

Второй электрон на 5й -оболочке появляется только у гафния (2 = 72). А полностью б -орбитали заполняются у атома ртути. Таким образом, десять металлов от лантана до ртути (без лантаноидов) входят в третью десятку элементов вставной декады. Тогда лантаноиды, у которых происходит заселение 4/-орбиталей, рассматриваются как вставка во вставку, так как они вклиниваются между лантаном и гафнием. У таллия начинает заполняться 6/з-оболочка, которая завершается в атоме радона. В незаконченном седьмом периоде у франция начинается, а у радия заканчивается заполнение 75-оболочки. Атом актиния, как и лантана, начинает заполнение -оболочки. Для актиния это будут 6й-орбитали. Актиноиды (90—103) застраивают 5/-оболочку. Так как с ростом порядкового номера разница в энергиях соответствующих орбита-лей делается все меньше (см. рис. 18), в атомах актиноидов происходит своеобразное соревнование в заполнении 5/- и 6 -орбита-лей (табл. 3), энергии которых очень близки. У 104-го элемента курчатовия, открытого в Дубне под руководством акад. Флерова Г. Н., очередной электрон заселяет 6й-оболочку, доводя ее до 6с 2. Поэтому курчатовий является химическим аналогом гафния, что доказано экспериментально. По-видимому, у 105-го элемента (впервые также полученного в лаборатории акад. Флерова в 1969 г.) 6й -оболочка будет состоять из трех электронов, т. е. 105-й элемент должен быть химическим аналогом тантала эка-танта-лом. Особенности заполнения электронных слоев и оболочек атомов Периодической системы [c.57]

Пример 2, При определении фторид-ионов в природной воде шесть порций анализируемой воды пропустили через отдельные колонки с катионитом в Н-форме для отделения от мешающих катионов. Из полученных растворов отобрали пр две равных аликвотных порции и оттитровали стандартным раствором нитрата лантана, регистрируя точку эквивалентности по скачку потенциала ионоселективного лантан-фторидного электрода. Полученные результаты (содержание фтора в мг/л), по данным для шести колонок (к = 6) при двух параллельных (я = 2 xi = х хг х") представлены ниже [c.153]

Изучение термической устойчивости полученных кристаллогидратов с переменным содержанием кристаллизационной воды показало, что лантан и празеодим селенистокислые начинают терять кристаллизационную воду при температуре ниже 100 и полностью обезвоживаются соответственно при 360° и 240°, не образуя промежуточных устойчивых кристаллогидратов. Безводный селенит лантана разлагается выше 720°, селенит празеодима выше 400 . Кристаллогидраты селенитов церия и неодима начинают терять кристаллизационную воду соответственно при температуре 60" и 80°, образуя четырехводные кристаллогидраты, устойчивые в интервале температур 200—330° для церия и 230—570° для неодима. Дальнейшее обезвоживание селенитов церия и неодима происходит с одновременным их разложением. [c.117]

Далее плутоний окисляют до шестивалентного состояния 0,15 М раствором КВгОз при 95° С в течение 20 мин. (можно использовать также ион Ag +) и прибавляют к раствору фтористоводородную кислоту. При этом в осадок выпадает ЬаРз, который несет на себе почти всю оставшуюся активность, а шестивалентный плутоний остается в растворе. Осадок отделяют центрифугированием и отбрасывают. Плутоний восстанавливают до трехвалентного состояния сернистым газом (15—30 мин.), прибавляют лантан и снова осаждают фторид. Применяемая фтористоводородная кислота не должна содержать восстанавливающие примеси, для чего ее предварительно обрабатывают раствором, содержащим ион персульфата. Фторид переводят в гидроокись, как и на первом этапе. Полученную гидроокись растворяют в кислоте. [c.276]

Содержание в природе и добыча. Пятнадцать элементов -лантан и лантаноиды - вместе занимают в периодической системе одну клетку, стоящую на пересечении 3-й группы и шестого периода. Таким образом подчеркивается химическая близость этих элементов, которая отражена и в их названии - лантаноиды , что означает подобные лантану . Их содержание в земной коре лежит на уровне 10 -10 % мае. Исключение составляет прометий, который был получен искусственно - выделен в 1947 г. из продуктов деления урана в ядерном реакторе. Позднее в земной коре были обнаружены следовые количества об- [c.376]

Электропроводность и теплопроводность. Высокая электропроводность является одним из характерных свойств металлов (табл. 3.11). Большинство металлов имеет величину удельного сопротивления порядка (5—10)-10 Ом-см. Как правило, большое влияние на сопротивление оказывают примеси. Однако в настоящее время способы получения чистых металлов хорошо разработаны, поэтому можно думать, что в табл. 3.11 представлены достоверные величины, относящиеся к чистым металлам. Из всей периодической системы выделяются металлы подгруппы 1Б, имеющие самые низкие величины сопротивления, затем следуют А1, Са, Ыа, Мд, Т1. В пятом периоде н далее для непереходных элементов характерны высокие значения сопротивления, однако для переходных это не является правилом. Большим сопротивлением обладают висмут и поло-ннй, называемые полуметаллами , а из числа переходных элементов — лантан, цирконий, гафний. Однако в целом перечисленные различия в свойствах не удается связать определенной закономерностью ни с положением в периодической системе, ни со структурой металлов. [c.130]

Лантан в этом отношении несколько отличается от празеодима и неодима. ГЦК-решетка его более устойчива. Область перехода гексагональной решетки в ГЦК из дилатометрических исследований [668,669] установлена в пределах 200—300°С с сильным гистерезисом. В соответствии с этим лантан может быть получен почти в чистом монофазном состоянии (ГЦК) посредством отжига при высокой температуре. Переход в гексагональную структуру происходит медленно и не полностью [614, 691, 1183, 11841, ввиду чего ГЦК-структура может сохраняться вплоть до того момента, пока температура не станет равной 6° К (точка сверхпроводимости). Дилатометрические исследования других авторов 442], проведенные на менее чистом образце лантана, дали температурную область перехода фаз 500—600° С, а несколько более ранние исследования электрического сопротивления [18481 — 250—500° С. [c.26]

Габером и его сотрудниками было испробовано большое число катализаторов церий и сплавы или специальным образом приготовленные смеси его с железом, марганцем, лантаном марганец, приготовленный из амальгамы марганца осмий, рутений, уран, вольфрам, молибден и другие металлы. Вот, несколько дан ных, касающихся применения катализаторов, величины давления и полученных концентраций аммиака при различных, постоянно поддерживаемых температурах реагирующих веществ. Смесь азота и водорода содержала 3 об ема водорода на один об ем азота. [c.111]

Несколько интересных ионообменников на основе циркония получено советскими исследователями [60], однако устойчивость полученных соединений довольно ограниченна. Емкость хромата циркония (0,6 мг-экв/г) не зависит от pH раствора в интервале значений от 2 до 10. С помощью этого ионообменника были успешно разделены стронций и кальций, фактор очистки стронция составил 1,2-10 . Оксалат и карбонат циркония обладают слабокислыми свойствами, подобно карбоксилатным смолам. Первый позволяет эффективно разделять лантан и кальций, второй — кальций и магний. Сульфид циркония, полученный при осаждении избытком сульфида натрия, имеет высокую селективность по отношению к ионам, образующим нерастворимые сульфиды. Это слабокислый ионообменник, емкость водородной формы которого очень мала по сравнению с емкостями других катионных форм. С помощью сульфида циркония было достигнуто высокое обогащение меди относительно кальция и железа. [c.147]

Способы получения нанесенных материалов с улучшенной термостойкостью особенно важны для катализаторов, подверженных локальным перегревам (например, метанирование) или требующих окислительной регенерации (например, прямое ол<ижение). Введение катионов является одним из способов придания термической стабильности нанесенным материалам. Например, оксид алюминия нуждается в стабилизации для предупреждения его высокотемпературного перехода в а-фор-му, при этом поверхность обычно уменьшается с 250 до 1 м /г. Если к оксиду алюминия добавить немного оксидов элементов группы II (кальций, стронций, барий) [30] или редкоземельных элементов (церий, лантан) [31] и затем прокалить при 1200" С в течение 2 ч, то получается стабильная поверхность порядка 20—100 м /г. Указанные материалы можно использовать как термически стабилизированные носители. Они нашли применение в катализаторах очистки выхлопных газов автомобилей и в каталитическом сжигании. [c.53]

Металлический лантан, разумеется, далеко не чистый, впервые был получен Мозандером при нагревании хлористого лантана с калием. [c.110]

Например, еще в 1794 г. финский химик Юхан Гадолин (1760— 1852) предположил, что в минерале, полученном из Иттербийского-карьера, расположенного вблизи Стокгольма, содержится новый оксид металла (или земля). Поскольку эта новая земля значительна отличалась от уже известных земель, например кремнезема, извести и магнезии, то ее отнесли к редким землям. Гадолин назвал открытый им оксид иттрия по названию карьера спустя 50 лет из этога оксида был выделен в относительно чистом виде новый элемент — иттрий. Примерно в середине XIX столетия химики начали интенсивно изучать состав редкоземельных минералов. Проведенные исследования показали, что эти минералы содержат целую группу новых элементов — редкоземельных элементов. Шведский химик. Карл Густав Мосандер (1797—1858) открыл, например, в конце 30-х — начале 40-х годов XIX в. четыре редкоземельных элемента лантан, эрбий, тербий и дидим. На самом деле их было пять поскольку спустя сорок лет в 1885 г. австрийский химик Карл Ауэр фон Вельсбах (1858—1929) обнаружил, что дидим представляет собой смесь двух элементов, которые он назвал празеодимом и неодимом. Лекок де Буабодран также открыл два редкоземельных элемента самарий в 1879 г, и диспрозий в 1886 г. Сразу два редкоземельных элемента — гольмий и тулий описал в 1879 г, П. Т, Клеве, а в 1907 г. французский химик Жорж Урбэн (1872—1938) сообщил о новом четырнадцатом редкоземельном элементе — лютеции (Лютеция — древнее название Парижа). [c.104]

В 1870—1871 гг. Менделеев считал более правильным располагать дидим в III группе, а лантан был склонен поместить в IV группу если принять для лантана валентность 4, то атомный вес лантана становился равным 180 и можно было по величине атомного веса поместить его в периодической системе на месте тяжелого аналога церия [18, с. 146]. Основанием для такого размещения лантана были данные Мариньяка о получении для дидима соединений, сходных с квасцами. Это доказывало трехвалентность дидима. Кроме того, предпринятые самим Менделеевым опыты по очистке лантапа от дидима посредст вом дробной кристаллизации двойной азотно-аммиачной соли показали, что дидим остается в растворе [18, с. 195—196], а лантан — в твердой фазе. Это было подтверждением различий в свойствах соединений лаптана и дидима и основанием для их размещения в разных группах. [c.86]

Скандий применяется в качестве присадки к некоторым сплавам. Если бы были разработаны методы получения дешевого иттрия, он, как легкий металл, мог бы найти значительное применение в сплавах с алюминием для авиационной промышленности. Окись иттрия с содержанием примесей не более 1 10" % идет для изготовления итгриевых ферритов, использующихся в радиоэлектронике, в счетно-решающих устройствах и пр. Так как лантан при сгорании выделяет больше тепла, чем алюминий, он применяется в зажигательных сплавах. Соединения лантана используются для изготовления глазурей, оптического стекла, а также в виде микроэлементов, вносимых в почву для ускорения роста ряда сельскохозяйственных культур. Актиний ввиду высокой удельной а-активности не нашел какого-либо практического применения. [c.272]

Скандий, иттрий и лантан в природе обычно встречаются вместе с четырнадцатью лантаноидами — элементами от церия (атомный номер 58) до лютеция (атомный номер 71). Все эти элементы, за исключением прометия (полученного искусственно), обнаружены в природе в очень нобольших количествах, причем основным источником этих элементов является минерал монацит — смесь фосфатов редкоземельных элементов, содержащая также некоторое количество фосфата тория. [c.528]

Получение. Изотопы К. образуются при длит, облучении Ри, Am и (или) m нейтронами в ядерных реакторах. Смесь изотопов f с мае. ч. 249-254 обычно содержит ок. 60-90% СГ Этим путем в США получают неск. г f в год. К., выделенный после термоядерного взрыва, значительно богаче изотопами f и f f высокой изотопной чистоты выделяют из старых препаратов Вк. Легкие (нейтроио-дефицитные) изотопы К. обычно получают при облучении m а-частицами или в ядерных р-циях с тяжелыми иоиами, напр, бомбардировкой Th ионами О или U. Выделяют изотопы К. экстракцией, ионным обменом и экстракци-онно-хроматографически. Металлич. К. получают восстановлением его оксидов или фторидов лантаном или литием. [c.286]

Осн. метод получения металлического С.-металлотермич. восстановление ЗшгОз лантаном или мишметаллом в вакууме при 1600 °С. Используют также карботср1отч. метод восстановления Зт Оз. [c.290]

Белый мягкий пластичный металл. Во влажном воздухе покрывается оксидно-гшфоксидной пленкой. Пассивируется в холодной воде не реагирует со щелочами, гидратом аммиака. Сильный восстановитель реагирует с горячей водой, кислотами, хлором, серой. Иои имеет светло-зеленую окраску. Соединения тулия по химическим свойствам подобны соединениям лантана. Получение — термическое восстановление ТшгОз лантаном. [c.334]

На реакционную способность спирта могут оказывать влияние и стерические факторы при сольватации иона щелочного металла, образующегося по уравнению (2). Очевидно, уменьшение сольвата-ционной способности веществ в порядке ЕЮН> шо-РгОН> >пгрет-ВиОН совпадает с уменьшением реакционной способности. Возможно, что в таких системах важную роль играют и электронные, и стерические факторы. Реакции двух- и трехвалеитиых металлов со спиртами могут протекать энергично и с выделением тепла, но для таких реакций обычно требуются катализаторы или инициаторы. Общепринятое объяснение этого явления заключается в том, что поверхность металла покрывается непроницаемой окис-ной пленкой, которая препятствует взаимодействию металла со спиртом, а инициаторы как бы очищают поверхность металла. В качестве наиболее известных примеров можно привести реакции с магнием и алюминием [1]. Для инициирования реакции с магнием обычно добавляют следы иода (ср. реакцию Гриньяра) лучше пользоваться сухим спиртом. Хорошим инициатором для алюминия является хлорид ртути(П), который, по-видимому, образует на поверхности алюминия амальгамы. Недавно Турова и др. [2] сообщили о получении этоксида бериллия реакцией этанола с бериллием в присутствии хлорида бериллия, или иода, или хлорида ртути(П). Однако попытки заставить лантан [3], церий [4] или торий [14] взаимодействовать со спиртами к успеху не Привели. [c.227]

К порции раствора после растворения сплава (см. сгр. 400), содержащей по 40—100 мкг лантана и церия, добавляют 1 мг европия в качестве соосади-теля (он же служит внутренним стандартом для спектрального анализа). Раствор сильна нагревают с 1—ЗМНСЮ для окисления плутония до Ри (VI) и осаждают церий, лантан и европий добавлением НР. Осадок растворяют в конц НСЮ4 и раствор упаривают досуха для удаления избытка кислоты. Остаток растворяют в НС1, порции полученного раствора наносят иа медные электроды и проводят спектральное определение по методу искры. [c.411]

Радиоактивный раствор сначала нейтрализуют аммиаком до рН=2—3 для почти полного (90—99%) соосаждения с Ре(ОН)з таких примесей, как церий, иттрий, рутений, технеций, барий, лантан и кобальт и др. Вместе с примесями на этой стадии процесса с гидроокисью железа соосаждается также около 8—9% цезия и рубидия. Основную массу лантаноидов, щелочно-земельных металлов и ЫааиаО выделяют на следующей стадии технологического процесса в результате обработки радиоактивного раствора 50%-ным водным раствором гидроокиси натрия, содержащим соду. В полученном после отделения осадка фильтрате, предварительно подкисленном серной кислотой до концентрации 0,5 моль1л и нагретом до 90° С, растворяют алюмоаммонийные квасцы до тех пор, пока их концентрация не станет равной приблизительно 240 г/л. Затем раствор охлаждают до 4—25° С, кристаллы квасцов отделяют (извлечение цезия составляет 90%) и два-три раза перекристаллизовывают из водного раствора. Полученные таким образом алюмоцезиевые квасцы, содержащие до 15 вес. 7о алюморубидиевых квасцов, растворяют в воде (100 г/л) и через нагретый до 80° С раствор пропускают насыщенный аммиаком воздух до pH = 4,5—7,0. Фильтрат, содержащий после отделения гидроокиси алюминия сульфаты цезия, рубидия и аммония, пропускают [6— 10 мл/(мин см )] через колонку с анионитом (амберлит ША = 4Ю) в гидроксильной форме для удаления сульфат-иона и других анионных примесей. Элюат упаривают почти досуха, обрабатывают соляной кислотой и снова упаривают досуха. [c.322]

В апатитовом концентрате содержится 0,9—0,95% редкоземельных элементов цериевой группы (церий, лантан и др.). Выделение редкоземельных элементов из раствора, полученного в результате разложения апатитового концентрата азотной кислотой, основано на малой растворимости фосфатов редкоземельных элементов в слабокислых растворах (pH = 2—2,5). С повышением температуры при одной и той же степени нейтрализации раствора растворимость их понижается 2. Так, при 35—40° и степени нейтрализации 40% содержание окислов редкоземельных элементов в растворе составляет 0,12—0,13%, при той же степени нейтрализации и при 60—80° содержание КгОз не превышает 0,07—0,09%. Следовательно, при более высоких температурах (60-80°) осаждение фосфатов редкоземельных элементов начинается из более кислых растворов. [c.564]

На основании сходсдва в химическом поведении некоторые элементы объединяют в семейства элементов, такие как щелочные металлы (литий и его аналоги), щелочноземельные металлы (кальций и его аналоги), галогены (фтор и его аналоги), семейство железа (железо, кобальт, никель), семейство платины, или платиновые металлы (рутений, родий, палладий, осмий, иридий, платина), а также редкоземельные элементы (скандий, иттрий, лантан и 14 лантаноидов). Искусственно полученные элементы, следующие за ураном, называют трансурановыми. [c.121]

Для устранения мешающего действия умеренных количеств железа часто вводят поправку на его содержание [897]. Иногда растворы перед фотод1етрированием сильно разбавляют, что приводит к получению более точных результатов. Соли лантана восстанавливают свечение линии кальция при 4227 А в присутствии небольших количеств Fe(III) (Са Fe = 1 10) [487]. В присутствии алюминия и железа лантан не дает этого эффекта. Поскольку Fe(II) не оказывает влияния на излучение кальция, в раствор рекомендуется вводить восстановители (гидразин, гидрокспламин) [487]. При использовании внутреннего стандарта — солей стронция — частично устраняется влияние железа [914]. Наиболее распространенным способом устранения под1ех от присутствия железа служит добавление солей железа в стандартный раствор [1136]. [c.141]

Тенденция кристаллов рубина расти из высокотемпературных растворов в виде пластинок, а не приобретать изометричные формы создает серьезные трудности при использовании их в качестве драгоценного материала. Отношение скоростей роста кристалла в плоскости пластины и в толщину может превышать 100 1. Наиболее сильно эта тенденция проявляется при относительно низких температурах, так что получение более изометричных кристаллов, пригодных для изготовления ограненных камней, возможно при температурах выше 1200 С или около этого. Было обнаружено [20], что добавление 0,5% окиси лантана уменьшает область образования пластинчатых кристаллов. Вероятно, лантан входит в кристаллическую структуру и заметно изменяет оптические свойства кристаллов. Альтернативное решение заключается в подборе такого растворителя, который препятствует образованию пластинчатых кристаллов. Сообщения из Советского Союза указывают на то, что вольфрамат кальция и сходные плавни являются высокотемпературными растворителями, пригодными для выращивания непластинчатых кристаллов рубина. [c.44]

Все указанные методы получения не пригодны для выделения Sm, Ей и Yb, так как восстановление идет лишь до стадии образо-ван-ия LnXj, обладающих к тому же значительной летучестью 18161. Известен лишь один случай восстановления ЗтВгз с Ва, когда удалось получить металлический Sm в виде слитка, но выход по этой реакции очень мал, вероятно, из-за сублимации как в виде SmBfa, так и в виде металла [1544]. Поэтому эти элементы получают в виде металлов лишь при восстановлении окислов методами, объединяемыми во вторую группу. Ввиду того, что все три металла при температурах реакции обладают высокими упругостями паров, удобно переводить металлы непосредственно в дистиллят [814, 1149, 1545]. Кристаллы образ)потся либо на стенках тиглей, либо на дистилляционных колонках длиной несколько сантиметров, присоединенных к тиглям. Как видно из приложения 4, выход металла при таком проведении реакции сильно варьирует с изменением условии и существенно зависит от времени процесса. Для восстановления могут быть использованы кальций, барий, алюминий и даже лантан, причем преимущество последнего в том, что благодаря низкой летучести он не загрязняет дистиллята. Количество примесей здесь несколько больше, чем в металлах, полученных восстановлением галогенидов. [c.23]

Попов и Кундсен [677] осаждали фтор избытком нитрата лантала лантан, не связанный со фтором, осаждали купфероном полученный осадок прокаливали и далее в нем открывали фтор, [c.25]

Долгое время считали, что лантан двухвалентен, что он — аналог кальцая и других ш,елочноземельных металлов, а его атомный вес равен 90—94. В правильности этих цифр не сомневались до 1869 г. Менделеев же увидел, что во II группе периодической системы редкоземельным элементам нет места и поставил их в III группу, приписав лантану атомный вес 138—139. Но правомерность такого перемеш,ения еш,е надо было доказать. Менделеев предпринял исследование теплоемкости лантана. Полученная им величина прямо указывала на то, что этот элемент должен быть трехвалентным... [c.110]

Цериевая земля открыта в 1803 г., в чистом виде ее первым получил Мозандер в 1839 г. (одновременно с лан-тановой), но лишь в 1875 г. впервые получен мета.лли-ческий церий. Сделал эго американский химик Уильям Фрэнсис Гиллебраид, работавший вместе со своим помощником Нортоном. Церий получили при электролизе тщательно очищенного четыреххлористого церия СоС14. Он оказался светлым- металлом, похожим на лантан, и [c.125]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология