Lanthanum: az alapvető dolgok

Lanthanum: izolálás

Izolálás: A lantánfém kereskedelmi forgalomban kapható, ezért általában nem szükséges a laboratórium, ami ugyanolyan jól áll, és nehéz elkülöníteni attól, mint a tiszta fémet. Ez nagyrészt annak köszönhető, hogy a természetben megtalálható. A lantanoidok a természetben számos ásványi anyagban találhatók meg. A legfontosabbak a xenotime, a monazit és a bastnaesite. Az első kettő az ortofoszfát-ásványi anyag, az LnPO4 (az Ln deonotizálja az összes lantanoid keverékét, kivéve a prometiumot, amely eltűnően ritka), a harmadik pedig egy fluorid-karbonát, LnCO3F. A páros atomszámú lantanoidok gyakoribbak. Ezekben az ásványokban a legtöbb komon lantanoid a sorrendben a cérium, a lantán, a neodímium és a praseodímium. A monazit tartalmaz tóriumot és ytrriumot is, ami megnehezíti a kezelést, mivel a tórium és bomlástermékei radioaktívak.

Sok célból nem különösebben szükséges a fémek szétválasztása, de ha különálló fémekre van szükség, akkor a folyamat összetett. Kezdetben a fémeket sóként extrahálják az ércekből kénsavval (H2SO4), sósavval (HCl) és nátrium-hidroxiddal (NaOH) extrahálva. Ezeknek a lantanoid sókeverékeknek a modern tisztítási technikái ötletesek és szelektív komplexezési technikákat, oldószeres extrakciókat és ioncserélő kromatográfiát tartalmaznak.

A tiszta lantán a LaF3 kalciumfémmel történő redukciójával érhető el.

2LaF3 + 3Ca → 2La + 3CaF2

Ez a többi kalcium-halogenidnél is működne, mivel jól, de a CaF2 terméket a reakció körülményei között könnyebben kezelhetjük (argon atmoszférában 50 ° C-ra melegítjük az elem olvadáspontja felett). A felesleges kalciumot vákuumban eltávolítjuk a reakcióelegyből