Continuiamo a rivedere alcuni dei materiali più importanti nel trattamento termico e nella metallurgia.
Lantanio (simbolo chimico: La)
Lantanio (Fig. 1) è un metallo bianco-argenteo, malleabile e duttile che è così morbido che può essere tagliato con un coltello. Le superfici esposte del metallo si ossidano rapidamente nell’aria e reagiscono con l’acqua per formare sia idrossido di lantanio (La(OH)3) che gas idrogeno (H2).,
Il lantanio è considerato moderatamente tossico ed è chimicamente reattivo, rendendolo disposto a formare facilmente composti con carbonio, azoto, boro, selenio, silicio, fosforo, zolfo e gli elementi alogeni. Lantanio è il primo elemento della serie lantanide della tavola periodica – un gruppo di 15 elementi metallici – comunemente indicato come gli elementi delle terre rare. Il lantanio è il 28 ° elemento più abbondante all’interno della crosta terrestre e solo circa lo 0,0018%, rendendolo il 3 ° elemento più abbondante degli elementi lantanidi.,
Il lantanio fu scoperto per la prima volta dal chimico svedese Carl G. Mosander quando fu in grado di estrarlo dalla cerite, un minerale ricco di cerio, nel 1839. Aggiunse acido nitrico diluito al nitrato di cerio in polvere (Ce (NO3) 3) e trovò un nuovo ossido che chiamò lanthana (La2O3), che deriva dalla parola greca “lantaneina” che significa mentire nascosto (Fig. 2).
Il lantanio puro non è stato prodotto fino all’inizio del 20 ° secolo attraverso il processo di elettrolisi., Mentre continuava la sua ricerca sul lantanio, Mosander avrebbe poi scoperto un altro metallo delle terre rare chiamato didimio, che in seguito era noto per essere una miscela di due elementi non scoperti di neodimio e praseodimio.
Lantanio vede una vasta gamma di usi in una varietà di settori diversi. Ad esempio, ha un uso prominente nelle batterie ricaricabili al nichel-metallo-idruro per veicoli ibridi, in cui una piccola auto può richiedere circa 10 kg dell’elemento. Può essere trovato all’interno di case in elettronica come televisori, così come lampade fluorescenti e risparmio energetico.,
Il lantanio vede l’uso nell’industria petrolifera come catalizzatore di cracking in cui divide gli idrocarburi a catena lunga in catene più corte. È un componente importante (25%) di mischmetal (Fig. 3), una lega comunemente usato per selci in accendini. Quando il lantanio è usato come additivo all’acciaio, migliora sia la sua malleabilità che la resistenza. L’ossido di lantanio è un’aggiunta comune ai vetri ottici speciali, quali il vetro infrarosso-assorbente, le lenti del telescopio e della macchina fotografica in cui dà la densità aumentata, l’indice di rifrazione e la durezza alle lenti.,
Ecco alcuni fatti importanti sul lantanio.
- numero Atomico: 57
- peso Atomico: 138.90547
- punto di Fusione: 1191 K (918°C o 1684°F)
- punto di Ebollizione: 3737 K (3464°C o 6267°F)
- Densità: 6.15 grammi per centimetro cubo
- Fase a temperatura ambiente: Tinta
- Elemento classificazione: Metallo
- numero di Periodo: 6
- numero di Gruppo: none
- nome Gruppo: Lantanidi
- configurazione elettronica: 5d16s2