Lantanidler

27 Mart 2015 tarihinde tarafından eklendi.
  • Lantanidler, nadir toprak elementleri olarak da adlandırılırlar. Benzer özellikler tanıyan onbeş element periyodik cetvelde ardarda yerleş-mişlerdir. İsimlerinin aksine doğada nadir olarak bulunmazlar. Yerkürenin aşağı yukarı %0,016’sına tekabül eden bir alana yayılmışlardır. Bu oran kurşununkin den 10 kat, gümüşünkinden ise 100 kat daha fazladır, günümüzde lantanidler diye adlandırılmaları uygun görülür, çünkü sıralandırmalarında ilk element Lantan’dır. Periyodik cetvelde veya Mendeleiev tablosunda 57’den 71’e değişen atom numaralarına tekabül ederler. Bu atom numaraları atom çekirdeği çevresindeki elektron sayılarını gösterir.
  • Lantanidler, doğada mineral halde bulunurlar, iki önemli lantanid minerali; Hindistan, Brezilya, Güney Afrika, Avustralya, Birleşmiş Milletler’de yaygın olarak bulunan monazit ve Kaliforniya’da büyük miktarlarına rastlanan bastnaezit’tir. Bu iki mineral; ayırma, konsantrasyon ve yüzdürme ameliyeleri ile endüstride işletmeye tabi tutulurlar.
  • Lantanidler arasındaki benzerlikler, bir elementten sonrakine geçildiğinde son iki elektron yörüngelerinin eş veya çok benzer olmasından kaynaklanmaktadır. Bu yüzden tanınmaları ve bir birlerinden ayrılmaları kimyacıların sabırlı çalışmaları sonucu gerçekleşmektedir. Georges Urbarin; fraksiyonlu kristalizasyon ameliyesi (Kimyada sık sık rastlanan bu işlem; suda tuzların eriyebilme farklılıklarına dayanan operasyondur) on binlerce defa tekrarlayarak terbiyum ve disprozyum elementlerini nitratlarından ayırmayı başarmıştır, iyon değişimi, çözücü ile ekstraksiyon, oksidoredüksiyon gibi modern metotlar yardımı ile bu maddelerin saf olarak elde edilmeleri kolaylaşmaktadır. Bu işlemler; çok sayıda bileşiğin karışım halinde bulunduğu durumlarda bile iyi sonuçlar vermektedir.
  • Lantonidlerin optik alanında tercih edilmelerini sağlayan özel spektral özelliklerinden başka, kullanım alanlarını genişleten magnetik özellikleri de bulunmaktadır. Söz gelişi, godolinyum bir manyetik alan içersine yerleştirildiğinde ferro manyetik özellik gösterir. Manyetik alanda demir gibi mıknatıslık özelliğine sahiptir. Bu özelliğini 19°C’nin (bu maddenin küri noktasıdır) altında kaybeder. Demir, kobalt, ve nikel ise adî temperatürlerde bile ferromagnetik özellik gösteren metallerdir. Bazı lantanid bileşikleri; moleküler düzeyde oluşturulan manyetik alanlar eşliğinde (ferroman-yetizma, antiferromanyatizma, helimagnetizma) nadir manyetik özelliklere sahiptir.
  • Kimyasal olarak, lantanidler oksijen, hidrojen, karbon, azot ve bor eşliğinde çok reaktiftirler. Lantanidler kimyası, eurupyum’darr itibaren üç değerlikli olarak düzenlenmiştir. Her atom üç elektron kaybederek, pozitif iyon haline dönüşebilir. Örnek La3+5Ce3+ vs. İki ve dört değerlikleri ise oksidlerinde olduğu gibi bazı özel durumlarda ortaya çıkar.
  • Kullanımına yeni başlanmasına rağmen lantanidler, endüstride büyük kullanım alanları sağlamışlardır. Çok nadir bulunanlarının ısısal özellikleri, özellikle elektronik ve spektral özellikleri, bu elementlerin çeşitli alanlarda kullanılmalarına yarar. Cam endüstrisinde büyük ölçüde lantanid oksitlerden yararlanılır: Parlatma, özel cam imalinde, bazı camların renklendirilmelerinde vs. Seramik endüstrisinde de bu oksitlere sıkça rastlanır. Işık kinci cam yapımında, yakma bujilerinde, yüksek sıcaklıklarda ısınan bazı elementlerde vs… Petrolün kraking reaksiyonlarında ise bu elementler katalizör görevi görmektedirler.

Etiketler:

Yorumlar

Henüz yorum yapılmamış.