Lantânio: o essencial

Lantânio: isolamento

Isolamento: o metal de lantânio está disponível comercialmente, portanto, normalmente não é necessário fazê-lo no laboratório, o que é tão bom quanto é difícil separá-lo como o metal puro. Isso se deve em grande parte à forma como é encontrado na natureza. Os lantanóides são encontrados na natureza em vários minerais. Os mais importantes são xenotime, monazita e bastnaesita. Os dois primeiros são minerais ortofosfato LnPO4 (Ln deonota uma mistura de todos os lantanóides exceto o promécio que é extremamente raro) e o terceiro é um carbonato de fluoreto LnCO3F. Lantanóides com números atômicos pares são mais comuns. Os lantanóides mais comuns nesses minerais são, na ordem, cério, lantânio, neodímio e praseodímio. Monazite também contém tório e ítrio, o que torna o manuseio difícil, uma vez que o tório e seus produtos de decomposição são radioativos.

Para muitos propósitos, não é particularmente necessário separar os metais, mas se a separação em metais individuais for necessária, o processo é complexo. Inicialmente, os metais são extraídos como sais dos minérios por extração com ácido sulfúrico (H2SO4), ácido clorídrico (HCl) e hidróxido de sódio (NaOH). As técnicas de purificação modernas para essas misturas de sal lantanóide são engenhosas e envolvem técnicas de complexação seletiva, extrações de solvente e cromatografia de troca iônica.

O lantânio puro está disponível através da redução de LaF3 com cálcio metálico.

2LaF3 + 3Ca → 2La + 3CaF2

Isso funcionaria para os outros haletos de cálcio como bem, mas o produto CaF2 é mais fácil de manusear sob as condições de reação (aquecimento a 50 ° C acima do ponto de fusão do elemento em uma atmosfera de argônio). O excesso de cálcio é removido da mistura de reação sob vácuo.