Lantani: diferència entre les revisions
Contingut suprimit Contingut afegit
Ampliació |
Propietats |
||
Línia 1:
{{Lantani}}
El '''lantani''', o lantà, és un [[element químic]]
El lantani sol
Els compostos de
== Propietats ==
=== Propietats físiques ===
El lantànic és el primer element i prototip de la sèrie dels lantanoides. Es considera sovint com un element del grup 3, juntament amb l'[[escandi]] i l'[[itri]], més lleugers, i l'[[actini]] més pesant. Els 57 electrons d'un àtom de lantani estan disposats en la [[configuració electrònica]] [Xe] 5d<sup>1</sup>6s<sup>2</sup>, amb tres [[Electró de valència|electrons de valència]], com a l'escandi, l'itri i l'actini. En les reaccions químiques, el lantà gairebé sempre perd aquests tres electrons de valència aconseguint la configuració estable del xenó, gas noble, i quedant amb l'estat d'oxidació +3. Tanmateix s'han descrit alguns compostos de lantani(2+), però són molt menys estables.
Entre els lantanoides, el lantani és excepcional, ja que no té cap electró 4f; de fet, la contracció sobtada i la disminució de l’energia de l’orbital 4f que és important per a la química dels lantanoides només comença a ocórrer al ceri. Així només és molt dèbilment [[Paramagnetisme|paramagnètic]], a diferència dels lantanoides fortament paramagnètics posteriors (amb les excepcions de l'[[iterbi]] i del [[luteci]], on la capa 4f està completament plena). A més, atès que els punts de fusió dels lantanoides trivalents estan relacionats amb l'extensió de la hibridació dels electrons 6s, 5d i 4f, el lantani té el segon punt de fusió (després de ceri) entre tots els lantànids: 920 °C. Els lantanoides es fan més durs a mesura que es travessa la sèrie. El lantani té una [[Resistivitat|resistivitat elèctrica]] relativament alta de 615 nΩm a temperatura ambient; en comparació, el valor de l'alumini, bon conductor, només és de 26,50 nΩm. És el menys volàtil dels lantanoides. Com la majoria d'ells té una estructura cristal·lina hexagonal a temperatura ambient. A 310 °C, el lantani canvia a una estructura cúbica centrada a la cara i a 865 °C, canvia a una estructura cúbica centrada en el cos.
=== Propietats químiques ===
Tal com cal esperar de les tendències periòdiques, el lantani té el [[radi atòmic]] més gran dels lantanoides i del grup 3. Per tant, és el més reactiu entre ells, s'oxida lentament en l’aire i es crema fàcilment per formar òxid de lantani(III) <chem>La2O3</chem>, que és gairebé tan bàsic com l’[[òxid de calci]]. Una mostra de lantani d'una mida d'un centímetre es corroirà completament en un any a mesura que el seu òxid surt com el rovell del ferro, en lloc de formar un recobriment d'òxid protector com l'alumini i els elements del grup 3 més lleugers, l'escandi i l'itri. El lantani reacciona amb els halògens a temperatura ambient per formar els trihalurs, i amb l'escalfament es formen compostos binaris amb els no metalls nitrogen, carboni, sofre, fòsfor, bor, seleni, silici i arsènic. El lantani reacciona lentament amb l’aigua per formar hidròxid de lantà(III) <chem>La(OH)3</chem>. Amb l’àcid sulfúric diluït, el lantani forma fàcilment l’ió tripositiu <chem>[La(H2O)9]^3+</chem>, incolor en una solució aquosa ja que <chem>La^3+</chem> no té electrons f. El lantani és la base més forta i dura entre els lantanoides i els elements del grup 3, cosa que es preveu que sigui la més gran d’ells.
== Història ==
| |||