Lanthanum: det væsentlige

Lanthanum: isolering

Isolation: lanthanmetal fås kommercielt, så det er normalt ikke nødvendigt at gøre det laboratorium, som er lige så godt, som det er svært at adskille det fra som det rene metal. Dette skyldes i høj grad den måde, det findes i naturen på. Lanthanoiderne findes i naturen i en række mineraler. De vigtigste er xenotime, monazite og bastnaesite. De to første er orthophosphatmineraler LnPO4 (Ln deonoterer en blanding af alle lanthanoider undtagen promethium, som er forsvindende sjældent) og den tredje er et fluorcarbonat LnCO3F. Lanthanoider med lige atomnumre er mere almindelige. De mest comon lanthanoider i disse mineraler er i rækkefølge cerium, lanthanum, neodym og praseodym. Monazit indeholder også thorium og ytrrium, hvilket gør håndtering vanskelig, da thorium og dets nedbrydningsprodukter er radioaktive.

For mange formål er det ikke særlig nødvendigt at adskille metallerne, men hvis der er behov for adskillelse i individuelle metaller, er processen er kompleks. Oprindeligt ekstraheres metallerne som salte fra malmen ved ekstraktion med svovlsyre (H2SO4), saltsyre (HCI) og natriumhydroxid (NaOH). Moderne oprensningsteknikker til disse lanthanoidsaltblandinger er geniale og involverer selektive komplekseringsteknikker, opløsningsmiddelekstraktioner og ionbytningskromatografi.

Rent lanthan er tilgængeligt gennem reduktion af LaF3 med calciummetal.

2LaF3 + 3Ca → 2La + 3CaF2

Dette fungerer for de andre calciumhalogenider som godt, men produktet CaF2 er lettere at håndtere under reaktionsbetingelserne (opvarm til 50 ° C over elementets smeltepunkt i en argonatmosfære). Overskydende calcium fjernes fra reaktionsblandingen under vakuum.