Lanthanum: the essentials (Italiano)

Lanthanum: isolation

Isolamento: il lantanio metallico è disponibile in commercio, quindi normalmente non è necessario produrlo nel laboratorio, che è tanto bene quanto è difficile separarlo dal metallo puro. Ciò è in gran parte dovuto al modo in cui si trova in natura. I lantanoidi si trovano in natura in numerosi minerali. I più importanti sono xenotime, monazite e bastnaesite. I primi due sono minerali ortofosfato LnPO4 (Ln deonota una miscela di tutti i lantanoidi tranne il promezio che è estremamente raro) e il terzo è un carbonato di fluoro LnCO3F. I lantanoidi con numeri atomici pari sono più comuni. I lantanoidi più comuni in questi minerali sono, nellordine, cerio, lantanio, neodimio e praseodimio. La monazite contiene anche torio e ittrio che rendono difficile la manipolazione poiché il torio ei suoi prodotti di decomposizione sono radioattivi.

Per molti scopi non è particolarmente necessario separare i metalli, ma se è richiesta la separazione in singoli metalli, il processo è complesso. Inizialmente, i metalli vengono estratti come sali dai minerali mediante estrazione con acido solforico (H2SO4), acido cloridrico (HCl) e idrossido di sodio (NaOH). Le moderne tecniche di purificazione per queste miscele di sale lantanoidi sono ingegnose e implicano tecniche di complessazione selettiva, estrazioni con solventi e cromatografia a scambio ionico.

Il lantanio puro è disponibile attraverso la riduzione di LaF3 con calcio metallico.

2LaF3 + 3Ca → 2La + 3CaF2

Ciò funzionerebbe per gli altri alogenuri di calcio come bene, ma il prodotto CaF2 è più facile da maneggiare nelle condizioni di reazione (riscaldare a 50 ° C sopra il punto di fusione dellelemento in unatmosfera di argon). Il calcio in eccesso viene rimosso dalla miscela di reazione sotto vuoto.