Kuten monet metallit, lantanidit ovat kirkkaan hopeanhohtoinen ulkonäkö. Viisi alkuainetta (La, Ce, Pr, Nd, Eu) ovat hyvin reaktiivisia ja altistuessaan ilmalle reagoivat hapen kanssa muodostaen oksidipinnoitteen, joka tahraa pinnan. Tästä syystä nämä metallit varastoidaan mineraaliöljyn alle. Loput lantanidit ovat ole niin reaktiivisia, ja jotkut (Gd, Lu) säilyttävät hopeanhohtoinen metallinen ulkonäkö pitkään., Kun lantanidit saastuvat epämetaaleilla, kuten hapella tai typellä, ne haurastuvat. Ne syövyttävät myös helpommin, jos ne ovat muiden metallien, kuten kalsiumin, saastuttamia. Niiden sulamispisteet, jotka vaihtelevat noin 1,506.2°F (819°C) (Uj) noin 3,025.4°F (1,663°C) (Lu), ovat myös herkkiä pilaantumiselle. Lantanidit muodostavat seoksia monien muiden metallien kanssa, ja näillä seoksilla on monenlaisia fysikaalisia ominaisuuksia.
lantanidit reagoivat hitaasti kylmän veden kanssa (nopeammin kuuman veden kanssa) muodostaen vetykaasua ja palavat helposti ilmassa oksideiksi., Oksidit ovat aineita, joissa metalli ja happi ovat kemiallisesti Yhdistyneet muodostaen yhdisteen. Esimerkiksi samarium ja happi yhdistyvät muodostaen yhdisteen samariumoksidi. Yttrium on luonnollinen suojaava oksidi pinnoite, joten se on paljon vastustuskykyisiä. On lantanidit muodostavat yhdisteet monet epämetalliatomeja, kuten vetyä, fluoria, fosforia, rikkiä ja klooria, ja lämmitys voi olla tarpeen aiheuttaa tällaisia reaktioita.
elektronien järjestely atomissa (elektronikonfiguraatio) vaikuttaa atomin reaktiivisuuteen muiden aineiden kanssa., Erityisesti ulko-eli valenssielektronit-ne, jotka ovat kauimpana atomin keskipisteestä-osallistuvat reaktioihin eniten, koska ne altistuvat ympäröivälle ympäristölle. Kaikilla lantanideilla, ceriumista lutetiumiin, on samanlainen järjestely ulkoelektroneistaan. Tämä selittää, miksi ne kaikki löytyvät luonnosta yhdessä ja miksi ne kaikki reagoivat samalla tavalla. Kun ne reagoivat muiden alkuaineiden kanssa muodostaen yhdisteitä, useimmat lantanidit menettävät kolme ulompaa elektroniaan muodostaen tripositiivisia ioneja. Useimmille lantanidien yhdisteille tämä on stabiilein ioni., Jotkut lantanidit muodostavat ioneja, joilla on positiivinen kahden tai neljän varaus, mutta nämä eivät yleensä ole yhtä stabiileja. Vertailu koot lantanidin atomien ja niiden ionit, paljastaa progressiivinen lasku menee lantaanin että lutetium ja kutsutaan lantanidin supistuminen. Positiivisia ja negatiivisia ioneja sisältäviä yhdisteitä kutsutaan ioniyhdisteiksi. Useimmat ionilantaaniyhdisteet liukenevat veteen. Lantanidien yhdisteet alkuaineen fluorin (lantanidifluoridit) kanssa ovat kuitenkin liukenemattomia., Lisäämällä fluoridi-ioneja liuokseen, jossa on tripositive lantanidin ioneja voidaan yleensä käytetty ominaisuus testi läsnäolo lantanidit. Samoin lantanidin oksalaatit (oksalaatti on negatiivinen ioni CzO4-2) on alhainen liukoisuus.
Vastaa