Metal lantano

General

El lantano [lantaːn] es un elemento químico con el símbolo del elemento La y el número atómico 57. Pertenece a los metales de transición, así como a los metales de las tierras raras, en la tabla periódica se encuentra en el 6. Periodo y el 3. Subgrupo (grupo 3) o grupo escandio. Principalmente también se cuenta para el Lanthanoiden, incluso si el caparazón f del elemento está desocupado.

Lantano (griego λανθάνειν, lanthanein, "para ser escondido") 1839 fue descubierto por el químico y cirujano sueco Carl Gustav Mosander. De un nitrato de cerio supuestamente puro, ganó por cristalización fraccionada sulfato de lantano.

El lantano ocurre naturalmente solo en compuestos químicos asociados con otros lantánidos en varios minerales. Principalmente estos son:

Monacita ((Ce, La, Th, Nd, Y) PO4)
Bastnäsit ((Ce, La, Y) CO3F)

recuperación

Después de una separación compleja del otro compañero de lantánido, el óxido se hace reaccionar con fluoruro de hidrógeno a fluoruro de lantano. Posteriormente, esto se reduce a lantano con calcio para formar fluoruro de calcio. La separación de los restos de calcio e impurezas restantes tiene lugar en una nueva fusión al vacío.

Lantano en la tabla periódica

Características

El metal blanco plateado es maleable y dúctil. Hay tres modificaciones metálicas.

El lantano es indigno. Rápidamente se recubre con una capa de óxido blanco en el aire, que reacciona en el aire húmedo al hidróxido.

A temperaturas superiores a 440 ° C, el lantano se quema en óxido de lantano (La2O3). La formación de hidrógeno en agua fría es lenta, en agua tibia una reacción rápida al hidróxido. En ácidos diluidos, el lantano se disuelve bajo la evolución de hidrógeno. Con muchos elementos reacciona directamente en el calor, con halógenos incluso a temperatura ambiente. El lantano y el hidrógeno forman un hidruro no estequiométrico negro sensible al agua.

Utilizar

El lantano es un componente en la mezcla de metales. Los materiales de sílex pirofóricos contienen 25 a 45 por ciento en peso de lantano. Además, encuentra uso como agente reductor en la metalurgia. Como una adición de hierro fundido, apoya la formación de grafito esferoidal, como aditivo de aleación, mejora la resistencia a la oxidación. Los aditivos de lantano reducen la dureza y la sensibilidad a la temperatura del molibdeno.

Los cátodos de alta calidad para generar electrones libres consisten en hexaboruro de lantano como sustituto del alambre de tungsteno. El óxido de lantano de alta pureza se utiliza en la industria del vidrio para la producción de vidrios de alta calidad con un alto índice de refracción para la óptica z. B. utilizado para lentes de cámara.

Gráfico de óxido de lantano 2001-2012

Con cobalto:

La aleación de cobalto-lantano LaCo5 se utiliza como material magnético, titanato de bario dopado con lantano para la producción de termistores PTC (resistencias dependientes de la temperatura). En combinación con cobalto, hierro, manganeso, estroncio y otros, sirve como cátodo para celdas de combustible de alta temperatura (SOFC). El níquel de lantano "contaminado" (LaNi5) se utiliza como almacenamiento de hidrógeno en las baterías de almacenamiento de hidruro metálico de níquel. Además, viene en lámparas de arco de carbono para iluminación de estudio y en sistemas de proyección de películas (¿aplicación histórica?) Antes.

Con titanio:

Un metal de aleación con composiciones de materiales de lantano y titanio, el efecto se atribuye al hecho de que con el procesamiento de formación de viruta, se reduce la longitud de la viruta. Esto debería facilitar el procesamiento del metal.

En el campo de la medicina, el metal de aleación produce instrumentos resistentes a la corrosión y fácilmente esterilizables. Se dice que esta aleación de metal a base de titanio es particularmente adecuada para herramientas y aparatos quirúrgicos porque la propensión a las alergias de usar dicha aleación de metal con titanio en relación con otras aleaciones debería ser baja.

Como óxido de lantano

Producción de gafas (Lanthanglas) con un índice de refracción comparativamente alto, que a su vez cambia solo ligeramente con la longitud de onda (baja dispersión), para cámaras, lentes de telescopio y lentes de gafas.
Producción de cristales de cristal y tintes de porcelana. Reemplaza los compuestos de plomo más tóxicos con la mejora simultánea de la resistencia química (mejora de la resistencia a los álcalis, "apto para lavavajillas")
Adición de catalizador a las zeolitas durante el craqueo catalítico fluido en la refinería de petróleo
Producción de condensadores cerámicos y vidrios sin silicato.
Componente de pulidores de vidrio
Producción de cátodos calientes para tubos de electrones (también boruros de lantano)

Como carbonato de lantano

Medicamento para reducir el nivel de fosfato en pacientes en diálisis (llamado aglutinante de fosfato)

El lantano se clasifica como de baja toxicidad. Se desconoce una dosis tóxica. Sin embargo, el polvo de lantano se considera altamente corrosivo porque reacciona muy fácilmente, por ejemplo por la humedad de la piel, al hidróxido de lantano básico (similar a los elementos calcio y estroncio). La dosis letal en ratas es 720 mg.

Precio de lantano

Precios del lantano -> precios de las tierras raras