Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat zijn lanthaniden en actiniden?

lanthanides en actiniden:de zeldzame aardelementen

lanthanides en actiniden zijn twee reeksen elementen in de periodiek systeem die een aantal interessante kenmerken delen:

1. Locatie: Ze bevinden zich aan de onderkant van het periodiek systeem, gescheiden van het hoofdlichaam.

2. Elektronenconfiguratie: Hun buitenste elektronenconfiguratie is vergelijkbaar, waarbij hun differentiërende elektron respectievelijk de 4F- en 5F -orbitalen bezet. Dit verklaart hun vergelijkbare chemische eigenschappen.

3. "Rare Earth" -elementen: Beide series worden vaak "zeldzame aardelementen" genoemd, hoewel ze niet echt zeldzaam zijn in de korst van de aarde. Ze worden vaak samen gevonden en zijn moeilijk te scheiden.

4. Toepassingen: Ze hebben een breed scala aan toepassingen vanwege hun unieke eigenschappen, waaronder:

* lanthanides: Gebruikt in magneten, lasers, verlichting en katalysatoren.

* Actiniden: Meestal radioactief, met toepassingen bij het genereren van kernenergie, geneeskunde en onderzoek.

Hier is een nadere blik op elke serie:

lanthanides:

* elementen: 15 elementen van Lanthanum (LA) tot Lutetium (Lu)

* kenmerken:

* Glanzende, zilverwitte metalen

* Relatief reactief, gemakkelijk geoxideerd

* Vorm ionen met een +3 lading

* Toon subtiele verschillen in chemische eigenschappen vanwege de lanthanide -contractie.

* Toepassingen:

* Hoge sterkte magneten (Neodymium)

* Fosforen in fluorescentielampen (Europium)

* Katalysatoren in aardolieraffinage (cerium)

Actiniden:

* elementen: 15 Elementen van Actinium (AC) naar Lawrencium (LR)

* kenmerken:

* Allen zijn radioactief, met uitzondering van thorium en protactinium

* De meeste zijn synthetische (door de mens gemaakte) elementen

* Zeer dichte metalen

* Vorm ionen met verschillende kosten

* Toepassingen:

* Nucleaire brandstof (uranium)

* Medical Imaging and Therapy (Americium)

* Onderzoek en ontwikkeling (plutonium)

Belangrijkste verschillen:

* Radioactiviteit: Actiniden zijn overwegend radioactief, terwijl lanthaniden dat niet zijn.

* overvloed: Lanthaniden worden gevonden in hogere overvloed dan actiniden.

* Toepassingen: Lanthaniden hebben een breder scala aan toepassingen in het dagelijks leven, terwijl actiniden voornamelijk worden gebruikt in nucleaire technologie en wetenschappelijk onderzoek.

Concluderend zijn lanthaniden en actiniden twee verschillende reeks elementen die enkele overeenkomsten delen in hun elektronische configuratie en chemische eigenschappen, maar verschillen in hun radioactiviteit, overvloed en toepassingen. Beide series zijn cruciaal voor verschillende technologische vooruitgang en wetenschappelijke ontdekkingen.