1。電子構成:
*彼らは5D軌道に最も外側の電子を持っています。
*それらの分化する電子(周期表でその場所を決定する電子)は、4F軌道にあります。
*それらの一般的な電子構成は[xe]4f¹⁻¹⁴5d¹⁻²6s²です
2。物理的特性:
* 同様の化学的特性: 同様の電子構成により、ランタニデスは非常によく似た化学的特性を示します。
* 高融点と沸点: それらは、金属結合と結合に利用できる多数の電子による高い融点と沸点を持っています。
* 常磁性: ほとんどのランタニドは常磁性です。つまり、4F軌道に対応のない電子が存在するため、磁場に引き付けられます。
* 光沢、銀色の白い金属: 彼らは通常、光沢があり、銀色の白く見えます。
* 比較的反応性: 彼らは空気と水と反応し、酸化物を形成します。
3。化学的特性:
* 可変酸化状態: それらはさまざまな酸化状態を示し、+3が最も一般的です。
* 錯体の形式: ランタニドは、イオン半径が大きく、協調数が高いため、さまざまなリガンドと容易に複合体を形成します。
4。アプリケーション:
* 高強度照明: 蛍光灯、レーザー、高強度の街灯で使用されます。
* 磁気材料: 一部のランタニドは、磁気特性のために永久磁石で使用されています。
* 触媒: それらは、さまざまな化学反応の触媒として機能します。
* 電子機器: 独自の電子プロパティのために電子機器で使用されています。
* 医療イメージング: 医療イメージング、特にMRIおよびX線イメージングで使用されます。
キーポイント:
* 内部遷移金属: ランタニドは、4F軌道が原子内に「埋められている」ため、「内部遷移金属」と呼ばれることもあります。
* 希土類: 「希土類」という用語は、ランタニドによく使用されますが、実際には地球の地殻では珍しいことではありません。
ランタニドは、独自の電子的および化学的特性により、幅広い用途を持つ魅力的な要素のグループです。