Legfontosabb tudomány

Lantanoid összehúzódási kémia

Lantanoid összehúzódási kémia
Lantanoid összehúzódási kémia

Videó: Atomic radius trends on periodic table | Periodic table | Chemistry | Khan Academy 2024, Szeptember

Videó: Atomic radius trends on periodic table | Periodic table | Chemistry | Khan Academy 2024, Szeptember
Anonim

A lantanoid-összehúzódás, amelyet lantanid-összehúzódásnak is neveznek, a kémiai készítményekben a ritkaföldfémek atomjai és ionjai méretének folyamatos csökkenését növekvő atomszámmal a lantánból (57-ös atomszám) a luteciumhoz (71-es atomszám). Mindegyik egymást követő atom esetében a nukleáris töltés pozitívabb egy egységgel, amelyet a atommagot körülvevő 4f körüli pályákon lévő elektronok számának megfelelő növekedése kísér. A 4f elektronok nagyon tökéletlenül árnyékolják egymást a mag megnövekedett pozitív töltése ellen, úgy, hogy az egyes elektronokat vonzó tényleges nukleáris töltés a lantanoid elemekön keresztül folyamatosan növekszik, és az atom- és ionsugarak egymást követő csökkentését eredményezi. A lantán-ion, La 3 +, sugara 1,061 angström, míg a nehezebb lutecium-ion, a Lu 3 +, 0,850 angström sugarú. Mivel a lantanoidos összehúzódás megőrzi ezeket a ritkaföldfémeket kb. Azonos méretű, és mivel ezek mindegyike általában +3 oxidációs állapotot mutat, kémiai tulajdonságai nagyon hasonlóak, aminek eredményeként általában minden ritka földben legalább kis mennyiségben vannak jelen ásványi. A lantanoid-összehúzódás szintén nagyon fontos tényező a periódusos rendszer IVb csoportjának cirkónium (40 atomi szám) és hafnium (72 atomi szám) rendkívül szoros kémiai hasonlóságában. A lantanoid összehúzódása miatt a nehezebb hafnium, amely közvetlenül követi a lantanoidokat, egy olyan sugárral rendelkezik, amely majdnem megegyezik a könnyebb cirkóniummal.