檢視 Ua-sá-bih 的原始碼

'''ua-sá-bih'''（拼音：lán，注音：ㄌㄢˊ；英語：'''Lanthanum'''）， 是一種化學的元素，其化學符號做'''La'''，原子序數為五十七，原子量做一百三十八撨九空五四七  u。鋪是一種柔軟、有韌性的銀白色金屬，化學性質十分活潑，暴露佇空氣內底會足緊失去新色的。元素週期表第六禮拜拜後存在有一千四百五个化學性質是足相𫝛的金屬元素，號做摃系的元素。所有的抹系元素是屬於稀塗元素。親像其他稀塗元素，鋪上捷看著的氧化態做 + 三。抹佇人體內面無發揮任何生物功能，但對某一寡特定的細菌來講上關心。抹著人體無特別的毒性，毋過顯示出一寡抗菌活性。

學習並無單獨存在佇自然界內底，通常伴隨著增加等等其他的罕塗元素同齊出現。一八三九年，影響著頭擺由瑞典化學家卡爾 ・ 古斯塔夫 ・ 莫桑德佇硝酸酸的雜質內底發現，古希臘文 λανθάνειν（lanthanein，意為「掩崁」）號名。雖然講是違反類做糜土的元素，毋過允在地的中元素豐度的排名做第二十八，差不多鉛的三倍。佇獨居石佮氟碳石礦等等稀塗礦物當中，鋪排的元素總含量的四分之一，是含量第三多的趨勢佮稀罕塗元素。因為稀罕塗元素彼此間的化學性質極度相𫝛，分離的過程足複雜，自按呢一直到一九二三年科學家才成功提出純學金屬。

學金屬佮其化合物有真濟種的用途，比如講催化劑、玻璃添加劑、碳弧燈、lài-tah 的發火部件、真空管的熱陰極、閃爍體、GTAW 電極等。此外，碳酸抹著會使用作去除腰子衰竭患者血液中含量過懸的磷酸鹽之結合劑。

==性質==

===物理性質===

學是元素週期表中的頭一个含系的元素。佇咧週期表中，伊閣佇鹼土金屬抹的正爿佮抹系元素抹的倒爿爿。伊的位置一直存在的爭議，但是大多數佮二空二一年 IUPAC 臨時報告做伙研究這層代誌的人認為，鋪上適合作為 f 區的第一个元素。枋原子的電子組態做 [Xe] 五 d 十六 s 二，伊貧惰性氣體核心外有三个電子。佇化學反應中，板差不多總是對五 d 佮六 s 電子殼層中擲捒這三个價電子，形成 + 三氧化態，實現伊的閣有氣體抹的穩定構型。一寡抹壁 ( II ) 的化合物是已經知的，但是𪜶較無穩定。

佇咧伸系元素內底，鋪是一个例外，因為伊的氣相原子內底無四 f 電子。所以，伊干焦足微弱的順磁性，若了後的被系元素攏是強順磁性（除了最後兩个抹系元素抹著，𪜶的四 f 殼層完全充滿）。 毋過，ma的四 f 殼層會當佇化學環境中部分占據並參與化學鍵合。比如講，三價炕系的元素（除知影佮瑛以外的所有鋪排系的元素）熔點佮六 s、五 d 佮四 f 這个電子的混成程度有關（隨著四 f 參與度的增加來降低）， 若喬是其中熔點第二低的，為著九百二十  °C。（熔佮熔的熔點閣較低，因為𪜶逐个原子離域約兩个電子，毋是三个。）f 軌域的這種化學會當用性證明矣𫞼佇 f 區內底的位置，就算講其基態構型異常（這干焦是強電子間排斥的結果，予得占照細而且倚近核心電子的四 f 殼層的利純降低）。

根據元素週期律，枋仔元素的硬度綴原子序數的增大來漸漸變懸。所以變做頭一个含系的元素，鋪是較柔軟的金屬。枋佇室溫下跤有相對較懸的電阻率，為六百十五 nΩm。比較起來，良好導體 a-lú-mih 的電阻率干焦二十六板五空 nΩm。鋪是所有的追系元素內底揮發性上低的。類似大部份知影元素，枋佇室溫下是六方晶系的。到甲三百十一  °C，知影的晶體結構變做面心立方晶系，到矣八百六十五  °C 著會變成體心立方晶系。

===化學性質===

根據週期表趨勢，被鋪排系的元素內底有上大的原子半徑。所以，伊是除了響以外反應活性上強的被系元素，佇空氣內底會足緊失去新色水，幾點鐘了後完全變烏。鋪佇空氣內底誠簡單就會著火，形成氧化曲去（La 二 O 三）， 伊的鹼性差不多佮氧化鈣相仿。一立方公分大細的枋仔會佇一年內完全腐蝕，因為伊的氧化物會像鐵鉎按呢甪去，袂講像 a-lú-mih、ua-sá-bih、學和淋彼款形成堅固的保護性氧化層。純抹著愛保存佇咧真空抑是充滿閣慢性氣體的玻璃管才會當維持其光光的外觀。

親像其他稀塗元素，鋪上捷看著的氧化態做 + 三。抹佇咧室溫下就會當和鹵素反應產生三鹵化物，佮氮、碳、硫、磷、硼、ua-sá-bih、矽佮新等非金屬加熱會形成二元化合物。鋪能佮水沓沓仔反應，生做氫氧化又閣（La ( OH ) 三）。 佇咧稀硫酸，鋪會形成水合三價陽離子 [La ( H 二 O ) 九] 三 +，伊是無色的，因為乎 La 三 + 無咧 d 抑是 f 軌域的電子。學的鹼性是糜塗元素內底上強、上𠕇的。

一寡抹壁 ( II ) 化合物嘛予人發現，但是𪜶的穩定性佮擬定 ( III ) 化物相比愛差較濟。所以，佇咧號名被的化合物的時陣，著愛說明其中的被之氧化數。

===仝位素===

天然存在的木由兩種同位素組成，分別為穩定的一百三十九 La 佮長壽命的原始放射性核種一百三十八 La。一百三十九 La 組成矣天然標準的百分之九十九石碾九一空，由 s-過程（慢中子嘛掠著，佇咧低至中等質量恆星內底）和 r-過程（快中子捕到，佇核塌的超新星內底）產生，是石唯一的穩定仝位素，所以廈屬於單一仝位素元素。非常罕得看的一百三十八 La 是少數原生的奇呢-奇同位素之一，有一板零五 × 一零一一年的長半衰期，伊是袂當過 s-過程抑是 r-過程產生的富質子核種之一。一百三十八 La 佮更加稀罕有的一百八十 mTa 是佇咧 ν-過程中產生的，中微中子佮穩定核種產生作用。賰的同位素攏是人工合成的放射性同位素，除了半衰期六空空空年的一百三十七 La 以外全部半衰期攏減一工，大部份較少一分鐘。一百三十九 La 佮一百四十 La 攏是鈾的裂變產物。

==化合物==

氧化又閣是白色的固體，會使由著稻仔佮氧直接顛倒成。因為 La 三 + 足大的，La 二 O 三是六邊形的七配位結構，佇高溫下跤轉變做氧化孵（Sc 二 O 三）佮氧化孵（Y 二 O 三）的六配位結構。伊佮水反應，形成氫氧化又閣，反應過程有放出大量的熱量閣發出矮聲。氫氧化又閣有大氣內底二氧化碳反應，形成鹼式碳酸鹽。

氟化又不溶佇水，可用 La 三 + 的定性無機分析。因為伊重鹵化學攏是非常會溶的潮解性化合物。無水鹵化是由交鹵素直接顛倒成的，因為加熱水合物會予𪜶水解：比一个例，加熱 LaCl 三的水合物會產生 LaOCl。

鋪佮氫放予燒反應，產生二氫化物 LaH 二，伊是烏色的、可自燃、脆的、有氟化鈣結構的導電化合物。這非整比化合物，會使綴著電導率的損失進一步吸收氫，一直到達到閣較像鹽的 LaH 三。類似 LaI 二和 LaI，LaH 二可能嘛是電子鹽。

類似喬和其他的被系元素，因為 La 三 + 的大離子半徑佮高電正性，對其鍵合無傷大的共價性貢獻，因此伊的配位化學有限。草酸酸閣佇鹼金屬草酸溶液中溶解度無懸，而且 [La ( acac ) 三 ( H 二 O ) 二] 佇咧五百  °C 左右分解。氧是被錯合物當中上捷看著的供體原子，多為離子型化合物，配位數定定超過六。八配位毋著合物上有表徵，為四方反稜柱佮花哩囉綿形體結構。遮的高配位物種的配位數會當達到十二，親像管合物 La 二 ( SO 四 ) 三·九 H 二 O。因為立體化學的因素，𪜶通常有低較低的對稱性。

因為摃元素的電子構型，鋪化學往往無牽磕 π 鍵合，所以有機會崩去學非常有限。表徵上好的有機構化合物是三茂茂 La ( C 五 H 五 ) 三（由無水 LaCl 三和 NaC 五 H 五佇四氫暗唸里顛倒成做）佮伊的甲基替代衍生物。

==歷史==

一七五一年，瑞典礦物學家阿克窒爾 ・ 熔雷德里克 ・ 克龍斯泰特佇巴斯特納斯的礦區發現了一種重礦物，這款礦物了後去予人號名做矽辱石。三十冬後，十五歲、來自擁有矽石的家族的威廉 ・ 希辛格共按呢本發送予卡爾 ・ 威廉 ・ 舍勒，但是舍勒無佇其中的發現任何新元素。一八Ｏ三年，佇咧希辛格成做一个鐵匠後，伊佮永斯 ・ 貝采利烏斯同齊轉來到礦物當中並分離出一種新的氧化物（兩年前發現的二氧化又閣）， 𪜶共其實矮行星穀神星號名做「ceria」。 馬丁 ・ 克拉普羅特佇德國同時獨立地分離了二氧化刣。一八三九年至一八四三年間，瑞典外科醫生兼化學家卡爾 ・ 古斯塔夫 ・ 莫桑德佮貝采利烏斯證明「ceria」是多種氧化物的混合物。伊分離出另外兩種氧化物，共號做「lanthana」和「didymia」。 伊佇空氣中焙燒來部份分解硝酸酸樣品，然後用坐硝酸處理生成的氧化物。

因為吐的性質佮吐的性質干焦較無仝，並且佮濫做伙出現佇其鹽當中，伊就是對古希臘文「λανθάνειν」（意為隱藏）號名號做摃這个元素。相對的乎，純的金屬石碾到一九二三年才被分離出來。

==存在和生產==

佇咧稀塗元素內底，學的豐度是第三懸的，在地殼中的占比為三十九  mg / kg，干焦佇咧塗石的六十六板的五  mg / kg 和瑛的四十一交五  mg / kg。抹佇地殼內底的豐度強欲是鉛的三倍。所以，就算講是人講的糜塗的元素之一，但是實際上並無稀罕。學習少佇咧薄塗礦物內底擔當主要的組分。以占主導地位的礦物十分罕見，比如講固獨居石佮喬石。

La 三 + 離子的大細佮週期表中交代了後的輕占系元素（一直到摃龜龜的元素）相仝，因此影響往往佮𪜶做伙出現佇磷酸鹽、矽酸鹽佮碳酸鹽礦物內底，比如講獨居石（MIIIPO 四）佮氟碳抹礦（MIIICO 三 F）， 其中 M 代表除了響著佮放射性的影響以外的所有稀罕塗元素（大部份是粉、抹粉佮粉）。 氟碳抹礦中通常欠缺抹佮重鋪系的元素，所致自中提輕輕抹系元素所需要工課量較少。礦石經粉碎、研究了後，首先用熱濃硫酸處理，放出二氧化碳、氟化氫佮四氟化矽。然後，共產物焦燥閣用水駐出，佇溶液中留落來輕抹系元素離子（包括石頭）。

獨居石中通常包含所有的稀塗元素參與系元素內底的被，所以分離過程閣較複雜。獨居石因為其他的磁性，會當通過重複的電磁分離分離。分離了後，用熱濃硫酸處理，會用得水溶性的糜硫酸鹽。酸性濾液會被氫氧化鈉部分中和到 pH 三～四。鋪以氫氧化崩山的形式對溶液中沉底沉出來並予人去除。了後，將溶液用草酸銨處理，共薄塗元素轉化做其他無溶性草酸鹽。草酸鹽通過退火分解做氧化物。將遮的氧化物溶解佇硝酸中，徙掉主要成份之一—— ua-sá-bih，其氧化物無溶佇硝酸。糊和硝酸銨通過結晶分離做復鹽。共其他稀土元素的復鹽相比，鋪排的溶解度相對較低，自按呢會留佇殘留物底。來處理遮的殘留物的時著愛注意，因為𪜶有含著肉-兩百三十二的衰變產物孵-兩百二十八，一種強 γ 放射源。交易提供應該，因為伊干焦一種鄰近的鼻系元素增加，會當利用其容易予人氧化做 + 四態的性質將其去除。此後，交會當通過 La ( NO 三 ) 三·二 NH 四 NO 三·四 H 二 O 分步結晶分出來，抑是通過離子交換技術來得著閣較純的被。

金屬石是對其氧化物得著的。將氧化扣佮氯化銨抑是氫酸佮氟化物佇三百抹四百  °C 下反應，分別產生氯化氟佮氟化：


: La 二 O 三 + 六 NH 四 Cl → 二 LaCl 三 + 六 NH 三 + 三 H 二 O

最後予鹼金屬抑是鹼土金屬佇真空抑是淋氣內底猶原：


: LaCl 三 + 三 Li → La + 三 LiCl

此外，純瀨嘛會當由在高溫下由無水 LaCl 三和氯化鈉抑是氯化鉀的熔融合物電解而成。

==用途==

歷史上，𫝏的第一个用處是煤氣燈紗罩。卡爾 ・ 奧爾 ・ 馮 ・ 威爾斯巴赫使用氧化抹佮二氧化抹的混合物（伊稱呼做 _ Actinophor _）來做煤氣罩，而且一八八六年得著專利。頭仔做的塗炭崁著燒了後發出綠色的光芒，以照明用途來講並毋是真成功。伊的頭一間公司佇一八八七年佇阿茨格斯多夫建立了一間工場，但是一八八九年失敗倒擔。了後馮 ・ 威爾斯巴赫啊若一八九一年研發出了以二氧化因為材料的新型番薯罩並大獲成功，一度成做濟年歐洲各國的主要照明設備。

交易的現代的用途包括：

* 鎳氫電池陽極使用的一種材料是 La ( Ni
三孵六 Mn
空七四 Al
空吱三 Co
空九七 )。因為黜掉其他的分系元素的成本誠懸，一般使用含有超過百分之五十抹的混合稀塗金屬替代純達。該化合物是 AB
五類型的金屬間化合物成分。佇美國賣的 Toyota Prius 的真濟型號中攏會當揣著鎳氫電池，生產遮的較大的鎳氫電池著愛消磨大量的孵。二空空八年，Toyota Prius 的鎳氫電池著愛十至十五公斤（二十二至三十三的英磅）的被。隨著工程師推動技術來提高燃油效率，每一台車可能愛兩倍的被。
* 氫海綿合金中包含講。該合金佇可逆吸附過程中會當儉懸到家己身體積四百倍的氫氣。逐改過程中攏會釋放熱能，所以遮的合金有機會應用佇節能系統。
* 混合稀罕塗金屬是會當自燃的合金，其中有含百分之二十五至百分之四十五的被，佇咧製造 lài-tah 等的發火裝置。
* 氧化鼻佮六硼化鼻佇電子真空管中用作熱陰極材料，有足強的電子發射率。LaB
六晶體予人用作電子顯微鏡佮霍爾效應推進器的懸度、長歲壽命熱電子發射源。
* 氟化又（LaF
三）是號做 ZBLAN 的重氟化物玻璃的重要組成部份。這種玻璃佇紅外範圍內底有媠的透射率，所以用光纖通信系統。
* 和尚的交關係和氯化又閣是近年來的無機閃爍體探測器材料，具有高光輸出、最佳能量解析度佮快速響應的性質。此外，其實光輸出非常的穩定，而且佇咧真闊的溫度的範圍內底攏是非常懸，使其對高溫應用特別有吸引力。遮的閃爍體已經佇商業上廣泛用中子佮 γ 射線的探測器。
* 碳弧燈使用稀塗元素的混合物來提懸光質量。一直到予人淘汰為止，這款的應用消磨大約是百分之二十五若像稀塗化合物，其中以電影演播室照明和投影行業的應用為啥物。
* 加入氧化曲去（La
二 O
三）會當提懸玻璃的耐鹼性，用佇咧做特殊光學玻璃，如紅外吸收玻璃。這寡玻璃嘛用相機佮召鏡透鏡，因為稀塗玻璃有高折射率佮低色散。佇氮化矽佮二硼化掩的液相燒結的過程中，氧化抹嘛用作晶粒生長添加劑。
* 將少量增加到鋼中會當提懸其抗衝擊性佮延展性，啊若予搶添加到平中會降低硬度佮對溫度的變化的敏感性。
* 麝極氣體保護電銲銲接電極會使用氧化抹，伊是放射性的被代替品。
* 學習佮其他稀土元素的各種化合物（氧化物、氯化物等）是各種催化劑的組成部份，比如講石油裂化反應催化劑。
* ua-sá-bih-被放射性定年法可用佇估計岩石佮礦石的年齡，你彼个技術的普及程度有限。
* 真濟泅水池產品內底攏有少量𫞼著，以去除助長藻類生湠的磷酸鹽。
* 碳酸酸予批准來做藥物，用佇咧腰子衰竭的時陣的高磷酸血症的情況下吸收過量的磷酸鹽。
* 氟化又未用佇螢光燈塗層。共伊佮氟化氟混合了後，應用於氟離子選擇性電極的晶體膜。
* 佮薟根過氧化物配仝款，抹佇分子生物學中用作電子緻密示蹤劑。
* 抹改性膨潤塗佇湖泊處理中用佇咧除水中的磷酸鹽。

==生物作用==

枋佇咧人體內面無已經知的生物作用。口服的梭仔誠歹吸收，注射允的消除非常的慢。碳酸酸予批准作為磷酸鹽結合劑，佇咧腰子衰竭的時陣吸收體內過量的磷酸鹽。

彼是真興甲烷菌 _ Methylacidiphilum fumariolicum _ SolV 的甲醇脫氫的重要輔助因為。因為輕增加系元素間高度的化學性質是相𫝛性，菌體內有影會當予人分、或者是被取代袂產生不良影響，如果以比較少的錢、抹著等等的質量略仔重的趨系元素取代，除了予𪜶生長沓沓仔外亦無其他的副作用。

==危害==

鋪排有低到中度的毒性，應細膩來處理。溶液的注射會致使高血糖、低血壓、性地佮肝臟變性。抹佇碳弧光內面的應用使人暴露佇罕土元素氧化物佮氟化物當中，有時會致使塵肺。因為 La 三 + 和 Ca 二 + 的大細相𫝛，所以佇醫學研究當中，被用作鈣較𠢕追蹤的替代品。抹著其他的分系元素仝款，會影響人體新陳代謝，降低膽固醇水平、血壓、食慾佮凝血風險。做攕予人注甲大腦中的時陣，伊會當起去到止疼藥仔的作用，類似是無啡佮其他阿片類藥物，毋過背後的機制猶無清楚。

==參考資料==

==外部連結==

* 元素增加佇洛斯阿拉莫斯國家實驗室的紹介（英文）
* EnvironmentalChemistry . com—— ua-sá-bih（英文）
* 元素增加佇咧 _ The Periodic Table of Videos _（諾丁漢大學）的介紹（英文）
* 元素增加佇咧 Peter van der Krogt elements site 的介紹（英文）
* WebElements . com–ua-sá-bih（英文）

[[分類: 待校正]]