희토류라고 불리는 금속을 아시나요? 란탄족 원소 는 어디에나 존재하는 금속으로, 다양한 색상으로 눈에 띄며 삶을 편하게 해줍니다. 수십 년 동안 연구의 대상이 되어 왔으며, 주기율표의 맨 아래에 위치한다는 것이 주요 특징이다. 아래에서 해당 제품이 무엇인지, 주요 특징과 탁월한 특성을 알아보세요.
란타넘족은 무엇입니까?
란탄족 원소는 주기율표에서 6주기를 구성하는 화학 원소입니다 . 그들은 산화물 형태로 발견되고 내부 전이 원소의 일부이기 때문에 희토류 원소라고 불립니다. 란타늄은 구성 원소 중 하나인 란타늄에서 이름을 따왔으며 원자 번호가 57에서 71까지인 15개의 화합물을 포함합니다.
이 그룹의 구성원은 다음과 같은 원소입니다: 란타늄(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 네오디뮴(Nd), 프로메튬(Pm), 사마륨(Sm), 유로뮴(Eu), 가돌리늄(Gd), 테르븀 . (Tb), 디스프로슘(Dy), 홀뮴(Ho), 에르븀(Er), 툴륨(Tm), 이테르븀(Yb), 루테튬(Lu), 스칸듐(Sc) 및 이트륨(Y). 그들은 모두 4 껍질의 f 궤도에 전자를 가지고 있으며 , 희토류로 정의되는 것은 바로 이러한 특징입니다.
란탄족 족에 속하는 원소
- 란타늄(The)
- 세륨(Ce)
- 네오디뮴(Nd)
- 프로메튬(Pm)
- 프라세오디뮴(Pr)
- 유로퓨움(EU)
- 가돌리늄(Gd)
- 사마륨(SM)
- 디스프로슘(Dy)
- 에르븀(Er)
- 홀뮴(Ho)
- 테르븀(Tb)
- 이테르븀(Yb)
- 루테튬(Lu)
- 툴리오(Tm)
희토류의 특성
우선, 이들이 형성하는 결합과 +3 산화 상태로 인해 서로 매우 유사한 원소라는 점을 지적하는 것이 중요합니다. 또한, 이들은 지각에 풍부하게 존재하며, 그 중 하나가 모나자이트입니다. 다른 주요 내용은 다음과 같습니다.
- 악티늄족과 함께 주기율표의 맨 아래에 위치합니다 . 주기율표의 6주기를 다룹니다.
- 대부분은 화학적으로 반응성이 덜하고 f 에너지 수준에 속하는 란타늄의 화학 구조를 공유합니다.
- 원자 번호가 증가하면 반지름이 감소합니다 . 이는 큰 변화는 아니지만 누적되어 그룹 d의 요소에 유사한 반경을 제공합니다. 이것을 란탄족 수축이라고 합니다.
- 고대에는 산화물을 흙이라고 불렀고, 불용성, 무정형 외관, 열에 의해 물리적 상태가 변하지 않았기 때문에 흙이라고 불렸습니다.
- “희귀”라는 용어는 정제된 물질의 농도가 낮기 때문에 발생합니다.
- 독성이 강한 원소는 아니므 로 실수로 섭취해도 신체에 치명적인 결과를 초래하지는 않습니다.
반면, 자연에서 자유 상태로 발견되는 것이 아니라, 무엇보다도 알라나이트(allanite), 로파라이트(loparite), 파리사이트(parisite)와 같은 원소의 형태로 발견된다는 점을 언급하는 것이 중요합니다. 그것들은 모두 금속성이며 반짝이는 외관을 가지고 있습니다 .
란탄족 원소의 성질과 용도
가장 관심을 끄는 측면 중 하나는 란탄족 원소의 물리적, 화학적 특성 입니다. 여기에는 4f 궤도의 전자 존재로 인한 발광 및 자기 효과가 포함됩니다. 이것이 바로 기술 장비에 사용되는 이유입니다. 동작에서 다음 측면을 강조할 수 있습니다.
- 자기 효과가 있습니다 . 세륨(Ce)부터 툴륨(Tm)까지의 란탄족 원소는 4f 오비탈에 짝을 이루지 않은 전자가 있기 때문에 강한 자성을 가집니다. 따라서 다른 금속과 결합하면 하드 드라이브, 터빈 및 모터에 사용되는 자성 화합물이 생성됩니다.
- 발광 속성 . 이들 원소는 배위 복합체라고 불리는 발광 효과를 갖는 유기 분자와 화합물을 형성합니다. 의학 및 인체에 대한 다양한 연구에서 자기공명영상을 얻는 데 사용됩니다.
- 전자 활동으로 인해 희토류 원소는 핵 특성으로 사용됩니다 . 이에 대한 예로는 원자로 제어 실린더에 사용되는 유로퓸과 디스프로슘은 물론 암 치료용 이트륨 동위원소가 있습니다.
- 란탄족 원소의 사용 및 활용과 관련하여 이들은 환경, 기술, 정치 및 경제 분야에서 중요한 균형을 이루고 있습니다. 추출 비용이 많이 들고 특정 국가에서 매장량을 관리하므로 무료로 사용하기가 어렵습니다.
요약하면, 란탄족 원소는 주기율표의 맨 아래에 있는 화학 원소 이며 희토류라고도 합니다. 추출을 통해 생명을 크게 촉진하는 의료, 산업 및 기술 장비의 제조가 가능해지기 때문에 인류에게 매우 중요합니다.