Wir überprüfen weiterhin einige der wichtigsten Materialien in der Wärmebehandlung und Metallurgie.
Lanthan (chemisches symbol: La)
Lanthan (Abb. 1) ist ein silbrig-weißes, formbares, duktiles Metall, das so weich ist, dass es mit einem Messer geschnitten werden kann. Freiliegende Oberflächen des Metalls oxidieren schnell in Luft und reagieren mit Wasser, um sowohl Lanthanhydroxid (La(OH)3) als auch Wasserstoffgas (H2) zu bilden.,
Lanthan gilt als mäßig toxisch und ist chemisch reaktiv, wodurch es bereit ist, Verbindungen mit Kohlenstoff, Stickstoff, Bor, Selen, Silizium, Phosphor, Schwefel und den Halogenelementen leicht zu bilden. Lanthan ist das erste Element in der Lanthan-Reihe des Periodensystems – eine Gruppe von 15 metallischen Elementen-allgemein als Seltenerdelemente bezeichnet. Lanthan ist das 28. am häufigsten vorkommende Element in der Erdkruste und nur etwa 0,0018%, was es zum 3.am häufigsten vorkommenden Element der Lanthanelemente macht.,
Lanthan wurde erstmals 1839 vom schwedischen Chemiker Carl G. Mosander entdeckt, als er es aus Cerit, einem cerreichen Mineral, extrahieren konnte. Er fügte verdünnte Salpetersäure zu pulverisiertem Cernitrat (Ce(NO3)3) hinzu und fand ein neues Oxid, das er Lanthana (La2O3) nannte, das vom griechischen Wort „Lanthanein“ abgeleitet ist, das bedeutet, versteckt zu liegen (Abb. 2).
Reines Lanthan wurde erst Anfang des 20. Jahrhunderts durch Elektrolyse hergestellt., Als er seine Forschung über Lanthan fortsetzte, Mosander würde später ein anderes Seltenerdmetall namens Didymium entdecken, das später als Mischung aus zwei unentdeckten Elementen von Neodym und Praseodym bekannt war.
Lanthan sieht eine Breite Palette von Anwendungen in einer Vielzahl von verschiedenen Branchen. Zum Beispiel hat es prominente Verwendung in Nickel-Metall-Hydrid-Akkus für Hybridfahrzeuge, in denen ein kleines Auto etwa 10 kg des Elements benötigen kann. Es kann in Häusern in der Elektronik wie Fernsehern sowie Leuchtstoff-und Energiesparlampen gefunden werden.,
Lanthan sieht den Einsatz in der Erdölindustrie als Crackkatalysator, bei dem langkettige Kohlenwasserstoffe in kürzere Ketten gespalten werden. Es ist ein Hauptbestandteil (25%) von Mischmetall (Abb. 3), eine Legierung, die üblicherweise für Feuersteine in Feuerzeugen verwendet wird. Wenn Lanthan als Additiv zu Stahl verwendet wird, verbessert es sowohl seine Formbarkeit als auch seine Beständigkeit. Lanthanoxid ist eine übliche Ergänzung zu speziellen optischen Gläsern wie infrarotabsorbierendem Glas, Kamera-und Teleskoplinsen, bei denen die Linsen eine erhöhte Dichte, einen Brechungsindex und eine erhöhte Härte aufweisen.,
Hier sind einige wichtige Fakten über Lanthan.
- Ordnungszahl: 57
- Atomgewicht: 138,90547
- Schmelzpunkt: 1191 K (918°C oder 1684°F)
- Siedepunkt: 3737 K (3464°C oder 6267°F)
- Dichte: 6,15 Gramm pro Kubikzentimeter
- Phase bei Raumtemperatur: Fest
- Elementklassifikation: Metall
- Zeitraum anzahl: 6
- Gruppennummer: keine
- Gruppenname: Lanthanide
- Elektronenkonfiguration: 5d16s2