we blijven enkele van de belangrijkste materialen in warmtebehandeling en metallurgie bespreken.
Lanthaan (chemisch symbool: La)
Lanthaan (Fig. 1) is een zilverwit, kneedbaar, kneedbaar metaal dat zo zacht is dat het met een mes kan worden gesneden. Blootgestelde oppervlakken van het metaal oxideren snel in de lucht en reageren met water om zowel lanthaanhydroxide (La(OH)3) als waterstofgas (H2) te vormen.,
Lanthaan wordt als matig giftig beschouwd en is chemisch reactief, waardoor het gemakkelijk verbindingen kan vormen met koolstof, stikstof, borium, selenium, silicium, fosfor, zwavel en de halogeenelementen. Lanthaan is het eerste element in de Lanthanide-serie van het periodiek systeem – een groep van 15 metalen elementen – gewoonlijk aangeduid als de zeldzame-aarde-elementen. Lanthaan is het 28e meest voorkomende element in de aardkorst en slechts ongeveer 0,0018%, waardoor het het derde meest voorkomende element van de Lanthanide-elementen is.,Lanthaan werd voor het eerst ontdekt door de Zweedse scheikundige Carl G. Mosander toen hij het in 1839 uit ceriet, een ceriumrijk mineraal, kon halen. Hij voegde verdund salpeterzuur toe aan ceriumnitraat in poedervorm (Ce (NO3)3) en vond een nieuw oxide dat hij lanthana (La2O3) noemde, dat is afgeleid van het Griekse woord “lanthanein” wat betekent Verborgen te liggen (Fig. 2).
zuiver lanthaan werd pas in het begin van de 20e eeuw geproduceerd door middel van elektrolyse., Terwijl hij zijn onderzoek naar lanthaan voortzette, zou Mosander later een ander zeldzaam aardmetaal ontdekken met de naam didymium, dat later bekend werd als een mengsel van twee onontdekte elementen van neodymium en praseodymium.
Lanthaan ziet een breed scala van toepassingen in een verscheidenheid van verschillende industrieën. Bijvoorbeeld, het heeft prominent gebruik in nikkel-metaal-hydride Oplaadbare Batterijen voor hybride voertuigen, waarbij een kleine auto kan ongeveer 10 kg van het element nodig. Het kan worden gevonden in woningen in elektronica zoals televisies, evenals tl-en spaarlampen.,
Lanthaan ziet het gebruik in de aardolie-industrie als een kraakkatalysator, waarbij het koolwaterstoffen met een lange keten splitst in kortere ketens. Het is een belangrijke component (25%) van mischmetal (Fig. 3), een legering die vaak wordt gebruikt voor vuurstenen in sigarettenaanstekers. Wanneer lanthaan wordt gebruikt als additief voor staal, verbetert het zowel de vervormbaarheid als de weerstand. Lanthaanoxide is een veel voorkomende toevoeging aan speciale optische glazen, zoals infrarood-absorberend glas, camera en telescoop lenzen waar het geeft verhoogde dichtheid, brekingsindex en hardheid aan de lenzen.,
Hier zijn een paar belangrijke feiten over lanthaan.
- atoomgewicht: 138.90547
- smeltpunt: 1191 K (918°C of 1684°F)
- kookpunt: 3737 K (3464°C of 6267°F)
- dichtheid: 6,15 gram/kubieke centimeter
- fase bij kamertemperatuur: vaste
- indeling van elementen: metaal
- periodenummer: 6
- groepsnummer: geen
- groepsnaam: lanthanide
- elektronenconfiguratie: 5d16s2