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稀土金屬之一——鑭

2023-08-11 09:57 作者:中科言諾  | 我要投稿

金屬鑭是銀白色的金屬,質軟易切割。遇熱、明火、氧化劑等物質接觸有引起燃燒的危險。一般封存于固體石蠟或浸于煤油中。金屬鑭的化學性質活潑,易溶于稀酸。在空氣中易氧化,新鮮的表面遇空氣迅速變暗;加熱能燃燒,生成氧化物和氮化物。在氫氣中加熱生成氫化物,在熱水中反應強烈并放出氫氣。

一、鑭的奧秘

鑭,是一種金屬稀土元素,化學符號為La,原子序數(shù)為57,原子量為138.90547,元素名來源于希臘文,原意是“隱蔽”。銀灰色光澤,質地較軟,密度6.162g/cm3,熔點920℃,沸點3464℃(常壓),化學性質活潑,暴露于空氣中很快失去金屬光澤生成一層藍色的氧化膜,但是它并不能保護金屬,繼而進一步氧化生成白色的氧化物粉末。能和冷水緩慢作用,易溶于酸,可以多種非金屬反應。鑭在地殼中的含量為0.00183%,在稀土元素中含量僅次于鈰。鑭有兩種天然同位素:鑭-139和放射性鑭-138。

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二、鑭的用途

1.金屬鑭可用于生產鎳氫電池,這是鑭最主要的應用之一。

2.制造特種合金精密光學玻璃、高折射光學纖維板,攝影機、照相機、顯微鏡鏡頭和高級光學儀器棱鏡等。還用了制造陶瓷電容器、壓電陶瓷摻入劑和X射線發(fā)光材料溴氧化鑭粉等。由磷鈰鑭礦砂萃取或由灼燒碳酸鑭或硝酸鑭而得,也可以由鑭的草酸鹽加熱分解可以制得。


3.用作多種反應的催化劑,如摻雜氧化鎘時催化一氧化碳的氧化反應,摻雜鈀時催化一氧化碳加氫生成甲烷的反應。浸滲入氧化鋰或氧化鋯的氧化鑭可用于制造鐵氧體磁體,是甲烷氧化生成乙烷和乙烯的非常有效的選擇性催化劑。用于改進鈦酸鋇(BaTiO3)、鈦酸鍶(SrTiO3)鐵電體的溫度相依性和介電性質,以及制造纖維光學器件和光學玻璃。

4.鑭-138是放射性的,半衰期為1.1×1011年,曾被試用來治療癌癥。


三、鑭的常見化合物

1.氧化鑭——是一種無機化合物,化學式為La2O3,為白色粉末。溶于酸、乙醇、氯化銨,不溶于水、酮。稀土氧化鑭的應用非常廣泛,應用非常廣泛,在玻璃、陶瓷、電子等領域起著重要作用。

2.鑭鎳合金——能大量吸收h2形成金屬氫化物,可作儲氫材料,來裝載和運輸氫氣。

3.六硼化鑭——簡稱硼化鑭,分子式:LaB6,紫色粉末,難溶于水、鹽酸,用途十分廣泛,已成功應用于雷達航空航天、電子工業(yè)、儀表儀器、醫(yī)療器械、家電冶金、環(huán)保等二十余個軍事和高科技領域。其系列產品主要包括三種粉末、多晶體、單晶體。

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