Különbség az aktinidok és a lantánidok között

Az kulcs különbség az aktinidok és a lantanidok között az, hogy az aktinidék az elektronokat 5f szubbitál irányba töltik meg, míg a lantanidok az elektronokat akár 4f subbitbálusig töltik meg.

A lantanidok és az aktinidek a periódusos táblázat két külön sorában fordulnak elő. Ezért mindkettő az f blokkba tartozik. Ennek oka az, hogy a legkülső elektronok f-pályákon vannak. Ezért nevezhetjük őket f blokk elemeknek.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mik az aktinidek?
3. Mik a lantánidok?
4. Összehasonlítás egymással - Actinides vs Lanthanides táblázatos formában
5. Összegzés

Mik az aktinidek??

Az aktinidok egy elemkészlet a periódusos táblázatban, az atomi számok 90-103 tartományban vannak. Ennek megfelelően 14 fém elem van, a következők szerint:

  • tórium-Th (Z = 90)
  • Pa prototaktinium (91)
  • urán U (92)
  • neptunium Np (93)
  • Pu plutónium (94)
  • Americium Am (95)
  • kurium Cm (96)
  • Bk berkelium (97)
  • kalifornium Cf (98)
  • einsteinium Es (99)
  • fermium Fm (100)
  • mendelevium Md (101)
  • egy egység Ї 102
  • lawrencium Lr (103).

F blokk elemnek nevezzük őket; mert végső elektronjaik egy f szub-pályán vannak. Az aktinidák instabilok; ezért minden radioaktív. Mivel fémek, erősen elektropozitívak. Sőt, sűrű fémek, és számos alotróp van jelen. Ezek a fémek könnyen elhalványulnak a levegőben, és forrásban lévő vízzel vagy híg savval reagálnak, hidrogéngázt szabadítva fel.

01. ábra: Aktinid helyzete az időszakos táblázatban

Más fémekhez hasonlóan ezek is nem fémes elemekkel képezhetnek vegyületeket. Ezenkívül aktinideket találhatunk a természetes környezetben, bár ezek nagyon ritkák. Például az urán és a tórium Kanadában található lerakódásokként. Radioaktivitásuk miatt az aktinidok többsége hasznos az atomenergia előállításában. Az aktinid elemek szintetikus előállításával különféle célokra használhatjuk őket. Ezenfelül néhányuk gyógyászati ​​célokra, ásványi anyagok azonosítására, neutron radiográfiára stb. Használható.

Mik a lantánidok??

A lantanidok 57-71 atomszámot tartalmaznak. 15 fémes elem van. Ezek az elemek a következőket tartalmazzák:

  • lantán La (57)
  • cérium Ce (58)
  • Prazeodímium Pr (59)
  • neodímium Nd (60)
  • prometium Pm (61)
  • szamárium Sm (62)
  • Europium Eu (63)
  • Gadolinium Gd (64)
  • Terbium Tb (65)
  • dysprosium Dy (66)
  • Holmium Ho (67)
  • ittrium Er (68)
  • thulium Tm (69)
  • ytterbium Yb (70)
  • Luutecium Lu (71).

Ezek a periódusos rendszer f-mondatához tartoznak; ennélfogva a végső elektronok megtelnek a 4f szub-pályán. Ott a 4f-es pályákat más al-pályák fedik le, és a lantanidok kémiája az atom méretétől függ. +3 oxidációs állapotot mutatnak. Továbbá, a periódusos sorban balról jobbra, a +3 lantanid-ionok mérete csökken, és ezt lantanid-összehúzódásnak hívjuk..

02. Ábra: A lantánidok elhelyezkedése az időszakos táblázatban

Ezenkívül a lantanidok ezüst színű fémek, amelyek könnyen reagálnak a levegőben lévő oxigénnel oxidjaik előállításához. Ezek nagyon reakcióképes, viszonylag lágy fémek, magas olvadáspontúak és forráspontok. Ezenkívül ionmentes vegyületeket képeznek nem fémekkel. Híg savval vagy vízzel reagálva a lantanidok hidrogéngázt képeznek.

Ezen kívül ezen elemek páratlan elektronokat tartalmaznak (a lutecium kivételével), amelyek felelősek paramágneses tulajdonságaikért. Ezenkívül ritkaföldfémeknek nevezzük őket, mivel a földfelszín alacsony a bőségben. Noha ezek ritkák, ezeknek az elemeknek sok felhasználása van. Ennélfogva katalizátorként alkalmazhatók üveggyártásban, ásványolajban stb., Továbbá mágnesekben, foszforokban, lámpákban, szupravezetőkben, optoelektronikai alkalmazásokban stb..

Mi a különbség az aktinidek és a lantanidek között??

Az aktinidok a periódusos rendszerben található elemek halmaza, amelynek atomi száma 90 és 103 között van, míg a lantanidok a periódusos rendszerben található elemek halmaza, az atomi számok 57 és 71 között vannak. Az aktinidek és a lantanidok közötti fő különbség az, hogy az aktinidák elektronokat töltenek fel. 5f szubbitális pályákon, míg a lantanidok legfeljebb 4f szubbitális pályán töltik meg az elektronokat. Sőt, minden aktinid radioaktív, de a lantanidok nem (kivéve a promethiumot). Az aktinidek és a lantanidok közötti másik különbségként azt mondhatjuk, hogy a lantanidok maximális oxidációs állapotot mutatnak +4, míg az aktinidák +3, +4, +5, +6 és +7 oxidációs állapotot mutatnak..

Az infographic alatt az aktinidok és a lantanidok közötti különbség összehasonlító összefoglalója található.

Összegzés - Actinides vs Lanthanides

Az aktinidok a periódusos rendszerben található elemek halmaza, amelynek atomi száma 90 és 103 között van, míg a lantanidok a periódusos rendszerben található elemek halmaza, az 57 és 71 atomszámmal. Ezért kulcsfontosságú különbségük létezik elektronkonfigurációjukban. Ennélfogva az aktinidok és a lantanidok közötti fő különbség az, hogy az aktinidák az elektronokat 5f szubbitál irányba töltik meg, míg a lantanidok az elektronokat legfeljebb 4f szubbitál irányba töltik meg.

Referencia:

1. Libretextek. “Lantanidok: tulajdonságok és reakciók.” Kémia LibreTexts, Nemzeti Tudományos Alapítvány, 2018. november 26. Elérhető itt 
2. Libretextek. - Az aktinidek. Kémia LibreTexts, Nemzeti Tudományos Alapítvány, 2018. november 26. Elérhető itt  

Kép jóvoltából:

1. „Aktinid-asztal” (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia-on keresztül  
2. „OrgChem MainGrp érdekes fémekDPS-származékok”: Leprof 7272 - Saját munka, (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia-on keresztül