Презентация "Лантан" по химии – проект, доклад

Лантан

Антропова Надежда ББ-303

Лантан. La

- химический элемент побочной подгруппы III группы 6 периода периодической системы

Атомный номер 57 Атомная масса 138,9055 Плотность, г/cм³ 6,162-6,18 t плавления, К 920 t кипения, К 3447-3469

блестящий металл серебристо-белого цвета, относится к редкоземельным элементам

Природный лантан состоит из двух изотопов: Стабильный 139La (99,911%) Радиоактивный 138La (период полураспада 1,02·1011 лет) Доля наиболее распространённого изотопа 139La в смеси составляет 99,911 %. Искусственно получены 39 неустойчивых изотопов с массовыми числами 117—155 и 12 ядерных изомеров лантана. Наиболее долгоживущим из них является лантан-137 с периодом полураспада около 60 тыс. лет. Остальные изотопы имеют периоды полураспада от нескольких миллисекунд до нескольких часов.

Изотопы

Кларк в земной коре = 2,9.10-3 % по массе В воде морей и океанов = 2,9.10-6 мг/л Лантан открыт в 1839 шведским химиком Карлом Густавом Мосандером в виде оксида лантана La2O3 при исследовании примесей, содержащихся в соединениях церия В природе вместе с другими редкоземельными элементами входит в состав минералов: монацит, бастензит, лопарит и апатит.

На воздухе лантан быстро окисляется с образованием гидратированного оксикарбоната. При нагревании до 450°C в среде кислорода La воспламеняется, образуя основной оксид La2O3. При нагревании La реагирует с N2 с образованием нитрида, с H2с образованием гидридов переменного состава. При нагревании реагирует с галогенами, серой и фосфором.

Гидроксид La(ОН)3 получают действием растворов щелочей на водорастворимые соли лантана. Плохо растворимы в воде фторид, фосфат, карбонат, оксалат и некоторые другие соли лантана.

Биологическая роль

Изучена слабо. Однако в 30-х годах советский ученый А. А. Дробков проводил исследование, связанное с влиянием редкоземельных металлов на культурные растения. Он проводил опыты с горохом, репой и другими растениями, вводил редкоземельные металлы вместе с бором, марганцем или без них. Результаты опытов показывали, что редкоземельные элементы, в том числе лантан, необходимы для нормального развития растений.

Ионы лантана способны увеличивать амплитуду ГАМК-активированных сигналов на пирамидальных нейронах гена CA1, отмеченных в гиппокампе головного мозга.

Получение этих данных позволило сравнить чувствительность рецепторов ГАМК’а пирамидальных нейронов с аналогичными рецепторами других клеток по восприимчивости к ГАМК и ионам лантана

Лантан относится к умеренно-токсичным веществам. Металлическая пыль лантана, а также мелкие частицы его соединений могут раздражать верхние дыхательные пути при попадании их внутрь, а также вызвать пневмокониоз

Промышленность (добыча с другими редкоземельными элементами)

атмосфера гидросфера

Животные и растения

Земная кора

Лантан — легирующая добавка к алюминиевым, магнивыем, никелевым, кобальтовым сплавам, компонент миш-металла, применяемого для улучшения свойств коррозионностойкой, быстрорежущей и жаропрочной стали. Оксид лантана используют для получения оптического стекла.

Применение

Интерметаллид LaNi5 — перспективный аккумулятор.

Микроскопические волокна-интерметаллиды по строению напоминают электрические кабели с многослойной оболочкой (фото Andrea Hoffmann/ TUM)

Оксисульфид и алюминат — компоненты люминофоров.