f-элементы

Найденo 33 статьи

Химические элементы

Актиноиды

Актино́иды, семейство из 14 радиоактивных химических элементов III группы короткой формы (3-й группы длинной формы) периодической системы, атомные номера 90–103, расположены за актинием: торий Th, протактиний Pa, уран U, нептуний Np, плутоний Pu, америций Am, кюрий Cm, берклий Bk, калифорний Cf, эйнштейний Es, фермий Fm, менделевий Md, нобелий No и лоуренсий Lr. Актиноиды – серебристо-белые металлы очень высокой плотности. Все актиноиды и их соединения высокотоксичны.

Химические элементы

Редкоземельные элементы

Редкоземе́льные элеме́нты, семейство из 17 химических элементов III группы короткой формы (3-й группы длинной формы) периодической системы; включает скандий, иттрий, лантан и лантаноиды: церий, празеодим, неодим, прометий, самарий, европий, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий, лютеций. РЗЭ – светло-серебристые или слегка желтоватые (Pr, Nd) пластичные металлы, легко поддающиеся механической обработке. Для лантаноидов свойственно явление лантаноидного сжатия – плавное уменьшение размеров атомов (Eu и Yb являются исключениями) и ионов одинакового заряда с увеличением атомного номера элемента. В природе РЗЭ с чётными атомными номерами распространены больше, чем с нечётными. РЗЭ используют в радиоэлектронике, энергетике, атомной, машиностроительной, металлургической, химической, нефтехимической, стекольной и оборонной промышленности.

Термины

Лантаноиды

Лантано́иды, семейство из 14 химических элементов III группы короткой формы (3-й группы длинной формы) периодической системы с атомными номерами 58–71, расположенных за лантаном La. Из всех лантаноидов только прометий Pm не имеет стабильных или достаточно долгоживущих изотопов; остальные лантаноиды встречаются в рассеянном виде в природе в составе многочисленных минералов – бастнезита, лопарита, монацита, ксенотима, апатита и др. Применяют для получения катализаторов крекинга, в производстве легирующих добавок, полирующих композиций, для окрашивания стёкол и керамики, смесь фторидов лантаноидов – как добавки в угольные электроды. Соединения RNi5 (R – мишметалл или La) перспективны как аккумуляторы водорода, катализаторы гидрирования, средства для очистки водорода и др., RFe2, сплавы R – Fe – B – магнитные материалы.

Химические элементы

Переходные металлы

Перехо́дные мета́ллы (переходные элементы), химические элементы, расположенные в побочных подгруппах больших периодов периодической системы; являются d- и f-элементами. Всего известно 68 переходных элементов; 4-й, 5-й, 6-й и 7-й периоды содержат по 10 d-элементов, 6-й и 7-й периоды включают также по 14 f-элементов (лантаноиды и актиноиды соответственно). Все переходные элементы – металлы.

Химические элементы

Протактиний

Протакти́ний (лат. Protactinium), Pa, радиоактивный химический элемент III группы короткой формы (3-й группы длинной формы) периодической системы, атомный номер 91; относится к актиноидам. Стабильных изотопов не имеет. Известны изотопы протактиния с массовыми числами 213–239; наиболее долгоживущие 230Ра (период полураспада T1/2 17,4 дня), 231Ра (T1/2 32 760 лет, α-распад), 233Ра (T1/2 26,97 дня, β-радиоактивный). Существование элемента предсказано в 1871 г. Д. И. Менделеевым; впервые обнаружен в 1913 г. К. Фаянсом и О. Гёрингом (Германия); идентифицирован в 1918 г. О. Ганом и Л. Майтнер (Германия) и независимо от них Ф. Содди и Дж. Кранстоном (Великобритания). Протактиний и все его соединения высокотоксичны.

Химические элементы

Кюрий

Кю́рий (лат. Curium), Cm, радиоактивный химический элемент III группы короткой формы (3-й группы длинной формы) периодической системы; относится к актиноидам, атомный номер 96. Стабильных изотопов не имеет. Впервые изотоп 242Cm получен в 1944 г. американскими физиками Р. Джеймсом, А. Гиорсо и Г. Сиборгом при облучении 239Pu ускоренными α-частицами. Назван в честь П. Кюри и М. Склодовской-Кюри. Изотопы 242Сm и 244Сm используют в изотопных источниках тока (1 г 242Cm выделяет 120 Вт тепловой энергии), для получения транскюриевых элементов, чистого 238Рu; в смеси с Be – для приготовления нейтронных источников.

Химические элементы

Менделевий

Менделе́вий (лат. Mendelevium), Md, искусственный радиоактивный химический элемент III группы короткой формы (3-й группы длинной формы) периодической системы; относится к актиноидам; атомный номер 101. Стабильных нуклидов не имеет. Впервые получен в 1955 г. американскими физиками А. Гиорсо, Г. Сиборгом и другими путём бомбардировки нуклида эйнштейния 253Es α-частицами.

Химические элементы

Лантан

Ланта́н (лат. Lanthanum), La, химический элемент III группы короткой формы (3-й группы длинной формы) периодической системы; относится к редкоземельным элементам (РЗЭ); атомный номер 57, атомная масса 138,90547. Природный лантан состоит из двух изотопов: стабильного 139La (99,91 %) и радиоактивного 138La (0,09 %, период полураспада Т1/2 2·1011 лет, K-захват). Лантан открыл в 1839 г. шведский химик К. Мосандер в виде оксида La2O3. Лантан – легирующая добавка к алюминиевым, магниевым, никелевым и кобальтовым сплавам, компонент мишметалла. Соединения лантана применяются при изготовлении высокотемпературных сверхпроводников, а также оптических стёкол для кино- и фотоаппаратуры, астрономических приборов (лантановое стекло); для производства высокотемпературных электропроводящих керамических изделий; как компоненты люминофоров; в термоэлектрогенераторах с высоким КПД; при изготовлении автоэмиссионных катодов; как материал мембран для фторид-селективных электродов; как компоненты катализаторов в нефтехимии.

Химические элементы

Лютеций

Люте́ций (лат. Lutetium), Lu, химический элемент III группы короткой формы (3-й группы длинной формы) периодической системы; относится к лантаноидам; атомный номер 71, атомная масса 174,967. Природный лютеций состоит из двух изотопов: стабильного 175Lu (97,41 %) и слаборадиоактивного 176Lu (2,59 %, период полураспада Т1/2 3,6·1010 лет, β-распад). Открыт в 1907 г. независимо французским химиком Ж. Урбеном и австрийским химиком К. фон Вельсбахом. Название происходит от лат. Lutetia – Лютеция, старинное наименование Парижа. Лютеций – наиболее сильный комплексообразователь среди лантаноидов. Лютеций получают при переработке смеси редкоземельных металлов (РЗЭ), выделенной из минералов. Оксид Lu2О3 используют как компонент жаропрочной керамики, LuF3 – для получения фторидных лазерных материалов.

Химические элементы

Уран (химический элемент)

Ура́н (лат. Uranium), U, радиоактивный химический элемент III группы короткой формы (3-й группы длинной формы) периодической системы, атомный номер 92, атомная масса 238,02891 а. е. м.; относится к актиноидам. Стабильных изотопов не имеет. Открыт в виде оксида в 1789 г. М. Г. Клапротом, который дал элементу название в честь планеты Уран. Обогащённый по изотопу 235U уран используют в основном в виде диоксида или сплавов в качестве ядерного топлива в энергетических и транспортных ядерных реакторах. Обеднённый до содержания 0,2–0,3 % 235U металл применялся армией США в качестве сердечников бронебойных снарядов и пуль, его используют также в качестве противовесов в закрылках самолётов, радиационной защиты при радиационной терапии и транспортировке радиоактивных веществ. Мировое производство первичного урана около 47,73 тыс. т в год (2020). Накопленные мировые запасы обеднённого урана составляют более 6 млн т (преимущественно в виде UF6) (2020).