ההבדל בין Lanthanides ו Actinides ההבדל בין

Anonim

אלמנטים מקובצים בלוקים ועמודות בהתאם למאפיינים הכימיים שלהם. אלמנטים עם דמיון בהרכב כימי ומאפיינים ממוקמים בתוך עמודות הפרוקסימלי או בלוקים דומים. בלוק F, הממוקם בחלק התחתון של הטבלה המחזורית של אלמנטים מורכבים lanthanides ו actinides. המשותף אלמנטים אלה מלאים חלקית או מלא F פגז פגז. הם נקראים "סדרת המעבר הפנימית".

-> ->

Lanthanides

יוהן Galodin גילו lanthanides בשנת 1794 כאשר הוא לומד מינרל שחור בשם galodonite. Lanthanides מורכבים אלמנטים בין בריום כדי הפניום והם מיועדים בדרך כלל "מתכות נדירות הארץ". מתכות אלה הן כסופות-לבן ושופעות בתוך קרום כדור הארץ, כשהמציתות יותר בשפע. רוב עתודות lanthanide ניתן למצוא בסין לבוא עפרות יוניים מן הפרובינציות הדרומיות של סין. מקורות עיקריים הם Bastnasite (Ln FCO3), Monazite (Ln, Th) PO4 ו Xenotime (Y, Ln) PO4. לאחר החילוץ עבור מקורות עיקריים, lanthanides מופרדים זיהומים אחרים באמצעות הפרדות כימיות, התגבשות השבר, יון חילופי שיטות מיצוי ממס. מסחרית, הם משמשים לייצור מוליכים, חלקי רכב ומגנטים. הם בדרך כלל לא רעילים והם אינם נספגים במלואם על ידי גוף האדם.

תצורה אלקטרונית

בדרך כלל, lanthanides הם trivalent, עם כמה יוצאים מן הכלל. 4F אלקטרונים שקר פנים אלקטרונים trivalent החיצוני. בגלל המבנה היציב שלה, לאחר המתחם נוצר, זה לא לקחת חלק כל מליטה כימית, מה שהופך תהליך ההפרדה שלה מאתגר. תצורת האלקטרון של 4F מעניקה התנהגויות מגנטיות ואופטיות של האלמנטים lanthanide. זו הסיבה מדוע זה יכול להיות מנוצל ב-שפופרת קרן קתודית. תצורות אחרות של valence עבור lanthanides הן quadrivalent ו divalent תצורות. Quanthium lanthanides הם cerium, praseodymium ו terbium. Dethent lanthanides הם samarium, europium ו ytterbium.

תכונות כימיות

Lanthanides הם מובחנים עם איך הם מגיבים עם האוויר דרך תהליך של חמצון. Lanthanides כבדים כגון גדוליניום, סקנדיום ו איטריום להגיב לאט יותר lanthanides בהיר. יש הבדל מבני עם מוצר תחמוצת נוצר lanthanides. Lanthanides כבד טופס שינוי מעוקב, lanthanides באמצע הטופס את השלב מונוקליני אור lanthanides עבור מבנה תחמוצת משושה. בגלל זה, lanthanides אור צריך להיות מאוחסן באווירה גז אינרטי כדי למנוע את זה חמצון מהיר.

מורכבות היווצרות

יונים לנתן יש חיובים גבוהים, אשר כביכול מעדיף היווצרות של קומפלקסים.עם זאת, יונים בודדים יש גודל גדול לעומת מתכות המעבר אחרים. בגלל זה, הם לא יוצרים קומפלקסים בקלות. בפתרונות מים, מים הם ליגנד חזק יותר מאשר אמין; ולכן מתחמי עם אמינים אינם נוצרים. כמה מתחמי יציב יכול להיווצר עם CO, CN ו organometallic הקבוצה. היציבות של כל קומפלקס היא יחסית פרופורציונלית רדיוס יונית של יון lanthanide.

Actinides

אקטינידים הם יסודות כימיים רדיואקטיביים התופסים את הבלוק F של הטבלה המחזורית של אלמנטים. ישנם 15 אלמנטים בקבוצה זו, מ actinium כדי lawrencium (מספר אטומי 89-103). רוב האלמנטים האלה הם מעשה ידי אדם. בגלל רדיואקטיביות שלה, גורמים פופולריים של קבוצה זו, אורניום ו פלוטוניום שימשו לוחמה נפץ כמו נשק אטומי. אלה כימיקלים רעילים פולטים קרניים המייצרות סרטן והרס רקמות. כשהם נספגים, הם נודדים למח העצם ומפריעים לתפקוד המוח כדי לייצר דם. בגלל הרדיואקטיביות שלהם, הרמות האלקטרוניות שלהם פחות מובנות בהשוואה ללנתנידים.

תכונות כימיות

Actinides יש מספר מדינות חמצון. Actinides trivalent הם actinium, אורניום באמצעות einsteinium. הם קריסטל דמויי lanthanides. Actrivides quriventent הם תוריום, פרוטקטיניום, אורניום, נפטון, פלוטוניום berkelium. אלה להגיב בחופשיות פתרונות מימיים, בניגוד lanthanides. לעומת lanthanides, actinides יש מצבי חמצון pentavalent, hexavalent ו heptavalent. זה מאפשר הקמת מדינות חמצון גבוה יותר באמצעות הסרת האלקטרונים ממוקם פריפריה בתצורה 5F.

מורכבות היווצרות

אקטינידים הם רדיואקטיביים מאוד ויש להם נטייה חזקה כדי ליצור תגובות מורכבות. בגלל האיזוטופים הבלתי יציבים שלה, חלק actinides נוצרות באופן טבעי על ידי ריקבון רדיואקטיבי. אלה actinium, תוריום, פרוטקטוניום אורניום. בתהליכים אלה מתפוררים, קרניים רעילות. Actinides מסוגלים ביקוע גרעיני, שחרור כמויות אדירות של אנרגיה נויטרונים נוספים. תגובה גרעינית זו היא חיונית ביצירת תגובות גרעיניות מורכבות. Actinides הם oxidizable בקלות. ברגע שהם נחשפים לאוויר, הם מציתים אותם להפוך אותם לחומרי נפץ יעילים.

סיכום

Lanthanide ו Actinides טמון קרוב בטבלה של אלמנטים תקופתיים. הם שניהם מתכות המעבר הפנימי, אשר יש הבדלים משמעותיים. Lanthanides למלא את 4F אורביטלים והם בדרך כלל לא רעילים לבני אדם. Actinides, לעומת זאת, למלא 5F אורביטלים והם רעילים מאוד גורם למחלות שונות, אם נצרך בטעות. Actinides יש מגוון מדינות חמצון החל divalent כדי מדינות חמצון heptavalent. הם בקלות לחמצן ולהצית מה שהופך אותם אלמנטים יעילים ביצירת פצצות אטומיות. Lanthanides מצד שני משמשים מסחרית עבור חלקי רכב, מוליכים ומגנטים. Actinides הם רדיואקטיביים מאוד יש נטייה מוגברת לעבור תגובות מורכבות. לעומת זאת, lanthanides יש תצורה אלקטרונית יציבה ולא בקלות לעבור תגובות מורכבות.