Wikipedia

Lantanum

unsur kimia dengan lambang La dan nomor atom 57
Revisi sejak 19 Juni 2023 22.47 oleh InternetArchiveBot (bicara | kontrib) (Rescuing 1 sources and tagging 0 as dead.) #IABot (v2.0.9.5)

Lantanum adalah unsur kimia dengan lambang La dan nomor atom 57. Namanya berasal dari bahasa Yunani lanthanein yang artinya "tersembunyi". Unsur ini sering dikelompokkan sebagai lantanida dan bersifat sangat reaktif.

57La
Lantanum
Lantanum murni berukuran 1 cm
Garis spektrum lantanum
Sifat umum
Pengucapan/lantanum/[1]
Penampilanputih keperakan
Lantanum dalam tabel periodik
Perbesar gambar

57La
Hidrogen Helium
Lithium Berilium Boron Karbon Nitrogen Oksigen Fluor Neon
Natrium Magnesium Aluminium Silikon Fosfor Sulfur Clor Argon
Potasium Kalsium Skandium Titanium Vanadium Chromium Mangan Besi Cobalt Nikel Tembaga Seng Gallium Germanium Arsen Selen Bromin Kripton
Rubidium Strontium Yttrium Zirconium Niobium Molybdenum Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silver Cadmium Indium Tin Antimony Tellurium Iodine Xenon
Caesium Barium Lanthanum Cerium Praseodymium Neodymium Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantalum Tungsten Rhenium Osmium Iridium Platinum Gold Mercury (element) Thallium Lead Bismuth Polonium Astatine Radon
Francium Radium Actinium Thorium Protactinium Uranium Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonium Flerovium Moscovium Livermorium Tennessine Oganesson
–
↑
La
↓
Ac
barium ← lantanum → serium
Lihat bagan navigasi yang diperbesar
Nomor atom (Z)57
Golongangolongan n/a
Periodeperiode 6
Blokblok-f
Kategori unsur  lantanida, kadang-kadang dianggap sebagai logam transisi
Berat atom standar (Ar)
  • 138,90547±0,00007
  • 138,91±0,01 (diringkas)
Konfigurasi elektron[Xe] 5d1 6s2
Elektron per kelopak2, 8, 18, 18, 9, 2
Sifat fisik
Fase pada STS (0 °C dan 101,325 kPa)padat
Titik lebur1193 K ​(920 °C, ​1688 °F)
Titik didih3737 K ​(3464 °C, ​6267 °F)
Kepadatan mendekati s.k.6,162 g/cm3
saat cair, pada t.l.5,94 g/cm3
Kalor peleburan6,20 kJ/mol
Kalor penguapan400 kJ/mol
Kapasitas kalor molar27,11 J/(mol·K)
Tekanan uap (diekstrapolasi)
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
pada T (K) 2005 2208 2458 2772 3178 3726
Sifat atom
Bilangan oksidasi0,[2] +1,[3] +2, +3 (oksida basa kuat)
ElektronegativitasSkala Pauling: 1,10
Energi ionisasike-1: 538,1 kJ/mol
ke-2: 1067 kJ/mol
ke-3: 1850,3 kJ/mol
Jari-jari atomempiris: 187 pm
Jari-jari kovalen207±8 pm
Lain-lain
Kelimpahan alamiprimordial
Struktur kristal ​susunan padat heksagon ganda (dhcp)
Struktur kristal Double hexagonal close packed untuk lantanum
Kecepatan suara batang ringan2475 m/s (suhu 20 °C)
Ekspansi kalorα, poli: 12,1 µm/(m·K) (pada s.k.)
Konduktivitas termal13,4 W/(m·K)
Resistivitas listrikα, poli: 615 nΩ·m (pada s.k.)
Arah magnetparamagnetik[4]
Suseptibilitas magnetik molar+118,0×10−6 cm3/mol (298 K)[5]
Modulus Youngbentuk α: 36,6 GPa
Modulus Shearbentuk α: 14,3 GPa
Modulus curahbentuk α: 27,9 GPa
Rasio Poissonbentuk α: 0,280
Skala Mohs2,5
Skala Vickers360–1750 MPa
Skala Brinell350–400 MPa
Nomor CAS7439-91-0
Sejarah
PenemuanCarl G. Mosander (1838)
Isotop lantanum yang utama
Iso­top Kelim­pahan Waktu paruh (t1/2) Mode peluruhan Pro­duk
137La sintetis 6×104 thn ε 137Ba
138La 0,089% 1,05×1011 thn ε 138Ba
β− 138Ce
139La 99,911% stabil
| referensi | di Wikidata

Senyawa lantanum memiliki banyak aplikasi sebagai katalis, aditif dalam kaca, lampu busur karbon untuk lampu studio dan proyektor, elemen pengapian pada korek api dan obor, katoda elektron, sintilator, elektroda las busur wolfram gas, dan lainnya. Lantanum karbonat digunakan sebagai pengikat fosfat pada kasus kadar fosfat yang tinggi dalam darah terlihat pada penyakit gagal ginjal.

Karakteristik

Fisik

Lantanum adalah elemen dan prototipe pertama dari seri lantanida. Dalam tabel periodik, ia muncul di sebelah kanan logam alkali tanah barium dan di sebelah kiri serium lantanida. Lanthanum umumnya dianggap sebagai elemen blok-f pertama oleh penulis yang menulis tentang subjek tersebut.[6][7][8][9][10] 57 elektron atom lantanum tersusun dalam konfigurasi [Xe]5d16s2, dengan tiga elektron valensi di luar inti gas mulia . Dalam reaksi kimia, lantanum hampir selalu melepaskan ketiga elektron valensi ini dari subkulit 5d dan 6s untuk membentuk keadaan oksidasi +3, mencapai konfigurasi stabil dari gas mulia sebelumnya xenon.[11] Some lanthanum(II) compounds are also known, but they are much less stable.[12]

Lantanida menjadi lebih keras saat rangkaian dilintasi: seperti yang diharapkan, lantanum adalah logam lunak. Lantanum memiliki resistivitas yang relatif tinggi yaitu 615 nΩm pada suhu kamar; sebagai perbandingan, nilai aluminium konduktor yang baik hanya 26,50 nΩm.[13][14] Lantanum adalah lantanida yang paling tidak mudah menguap.[15] Seperti kebanyakan lantanida, lantanum memiliki struktur kristal heksagonal pada suhu kamar. Pada 310 °C, lantanum berubah menjadi struktur face-centered cubic, dan pada 865°C lantanum berubah menjadi struktur body-centered cubic.

Kimia

Seperti yang diharapkan dari tren periodik, lantanum memiliki jari-jari atom terbesar dari lantanida. Oleh karena itu, ini adalah yang paling reaktif di antara mereka, menodai cukup cepat di udara, menjadi gelap sepenuhnya setelah beberapa jam dan dapat dengan mudah terbakar membentuk lantanum(III) oksida, La2O3, yang hampir sama basic-nya dengan kalsium oksida.[16] Sampel lantanum berukuran satu sentimeter akan terkorosi sepenuhnya dalam setahun karena oksidanya pecah dan lepas seperti besi karat, alih-alih membentuk lapisan oksida pelindung seperti aluminium, skandium, itrium, dan lutetium.[17] Lantanum bereaksi dengan halogen pada suhu kamar untuk membentuk trihalida, dan setelah pemanasan akan membentuk senyawa biner dengan nonlogam nitrogen, karbon, belerang, fosfor, boron, selenium, silikon, dan arsenik. Lantanum bereaksi lambat dengan air untuk membentuk lantanum(III) hidroksida, La(OH)3.[18] Dalam asam sulfat encer, lantanum dengan mudah membentuk ion trippositif terkuasi [La(H2O)9]3+: senyawa ini tidak berwarna dalam larutan berair karena La3+ tidak memiliki elektron d atau f.[19]

Isotop

 
Kutipan dari bagan nuklida menunjukkan isotop stabil (hitam) dari barium (Z = 56) hingga neodymium (Z = 60)

Lantanum alami terdiri dari dua isotop stabil 139La dan radioisotop purba berumur panjang 138La. 139La sejauh ini merupakan yang paling melimpah, menyusun 99,910% lantanum alami: ia diproduksi dalam penangkapan proses-s (neutron lambat, yang terjadi pada bintang bermassa sedang) dan proses-r (penangkapan neutron cepat, yang terjadi pada keruntuhan inti supernova). Ini adalah satu-satunya isotop lantanum yang stabil.[20] Isotop yang sangat langka 138La adalah salah satu dari sedikit inti ganjil–ganjil primordial, dengan waktu paruh panjang 1,05×1011 tahun. Ini adalah salah satu p-nuclei kaya proton yang tidak dapat diproduksi dalam s- atau proses-r. 138La, bersama dengan 180mTa yang lebih langka lagi, dihasilkan dalam proses ν, di mana neutrino berinteraksi dengan inti stabil.[21]

Senyawa

Lantanum oksida adalah padatan putih yang dapat dibuat dengan reaksi langsung dari unsur penyusunnya. Karena ukuran ion La3+ yang besar, La2O3 mengadopsi struktur 7-koordinat heksagonal yang berubah menjadi 6- struktur koordinat skandium oksida (Sc2O3) dan itrium oksida (Y2O3) pada suhu tinggi. Ketika bereaksi dengan air, lantanum hidroksida terbentuk:[22] banyak panas yang dihasilkan dalam reaksi dan terdengar suara mendesis. Lantanum hidroksida akan bereaksi dengan karbon dioksida atmosfer untuk membentuk karbonat dasar.[23]

Lantanum fluorida tidak larut dalam air dan dapat digunakan sebagai kualitatif uji keberadaan La3+. Halida yang lebih berat semuanya adalah senyawa deliquescent yang sangat larut. Halida anhidrat dihasilkan melalui reaksi langsung unsur-unsurnya, karena pemanasan hidrat menyebabkan hidrolisis: misalnya, pemanasan LaCl terhidrasi3 menghasilkan LaOCl.

Lantanum bereaksi secara eksotermik dengan hidrogen untuk menghasilkan dihidrida LaH2, senyawa hitam, piroforik, rapuh, konduktif dengan struktur kalsium fluorida.[24]

Kimia lantanum cenderung tidak melibatkan ikatan π karena konfigurasi elektron dari unsur tersebut: dengan demikian kimia organologamnya cukup terbatas. Senyawa organolantanum dengan karakteristik terbaik adalah kompleks siklopentadienil La(C5H5)3, yang dihasilkan dengan mereaksikan LaCl anhidrat 3 dengan NaC5H5 dalam Tetrahidrofuran, dan turunan tersubstitusi metilnya.[25]

Sejarah

Lantanum kata berasal dari bahasa Yunani λανθανω [lanthanō] = tersembunyi. Lantanum ditemukan tahun 1839 oleh kimiawan Swedia Carl Gustav Mosander, ketika ia mengurai sebagian sampel cerium nitrat dengan memanaskan dan memberi garam yang dihasilkan dengan asam nitrat encer. Dari larutan yang dihasilkan, dia mengisolasi tanah jarang baru yang dia sebut lantana. Lantanum diisolasi dalam bentuk relatif murni pada tahun 1923.[26]

  1. ^ (Indonesia) "Lantanum". KBBI Daring. Diakses tanggal 17 Juli 2022. 
  2. ^ Yttrium and all lanthanides except Ce and Pm have been observed in the oxidation state 0 in bis(1,3,5-tri-t-butylbenzene) complexes, see Cloke, F. Geoffrey N. (1993). "Zero Oxidation State Compounds of Scandium, Yttrium, and the Lanthanides". Chem. Soc. Rev. 22: 17–24. doi:10.1039/CS9932200017.  and Arnold, Polly L.; Petrukhina, Marina A.; Bochenkov, Vladimir E.; Shabatina, Tatyana I.; Zagorskii, Vyacheslav V.; Cloke (2003-12-15). "Arene complexation of Sm, Eu, Tm and Yb atoms: a variable temperature spectroscopic investigation". Journal of Organometallic Chemistry. 688 (1–2): 49–55. doi:10.1016/j.jorganchem.2003.08.028. 
  3. ^ La(I), Pr(I), Tb(I), Tm(I), dan Yb(I) telah teramati dalam gugus MB8−; lihat Li, Wan-Lu; Chen, Teng-Teng; Chen, Wei-Jia; Li, Jun; Wang, Lai-Sheng (2021). "Monovalent lanthanide(I) in borozene complexes". Nature Communications. 12: 6467. doi:10.1038/s41467-021-26785-9. 
  4. ^ Lide, D. R., ed. (2005). "Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds". CRC Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (edisi ke-86). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5. 
  5. ^ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. hlm. E110. ISBN 0-8493-0464-4. 
  6. ^ Fluck, E. (1988). "New Notations in the Periodic Table" (PDF). Pure Appl. Chem. 60 (3): 431–36. doi:10.1351/pac198860030431. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 25 March 2012. Diakses tanggal 24 March 2012. 
  7. ^ L. D. Landau, [[Evgeny Lifshitz |title=Quantum Mechanics: Non-Relativistic Theory |publisher=Pergamon Press |year=1958 |edition=1st |volume=3 |pages=256–7 |E. M. Lifshitz]].  Tidak memiliki atau tanpa |title= (bantuan)
  8. ^ William B. Jensen (1982). "The Positions of Lanthanum (Actinium) and Lutetium (Lawrencium) in the Periodic Table". J. Chem. Educ. 59 (8): 634–636. Bibcode:1982JChEd..59..634J. doi:10.1021/ed059p634. 
  9. ^ Jensen, William B. (2015). "The positions of lanthanum (actinium) and lutetium (lawrencium) in the periodic table: an update". Foundations of Chemistry. 17: 23–31. doi:10.1007/s10698-015-9216-1. Diakses tanggal 28 January 2021. 
  10. ^ Scerri, Eric (18 January 2021). "Provisional Report on Discussions on Group 3 of the Periodic Table". Chemistry International. 43 (1): 31–34. doi:10.1515/ci-2021-0115. 
  11. ^ Greenwood and Earnshaw, p. 1106
  12. ^ Patnaik, Pradyot (2003). Handbook of Inorganic Chemical Compounds. McGraw-Hill. hlm. 444–446. ISBN 978-0-07-049439-8. Diakses tanggal 2009-06-06. 
  13. ^ Greenwood and Earnshaw, p. 1429
  14. ^ Lide, D. R., ed. (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (edisi ke-86). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5. 
  15. ^ "The Radiochemistry of the Rare Earths, Scandium, Yttrium, and Actinium" (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2021-08-31. Diakses tanggal 2016-06-23. 
  16. ^ Greenwood and Earnshaw, p. 1105–7
  17. ^ "Rare-Earth Metal Long Term Air Exposure Test". Diakses tanggal 2009-08-08. 
  18. ^ "Chemical reactions of Lanthanum". Webelements. Diakses tanggal 2009-06-06. 
  19. ^ Greenwood and Earnshaw, p. 1434
  20. ^ Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties", Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 
  21. ^ Woosley, S. E.; Hartmann, D. H.; Hoffman, R. D.; Haxton, W. C. (1990). "The ν-process". The Astrophysical Journal. 356: 272–301. Bibcode:1990ApJ...356..272W. doi:10.1086/168839. 
  22. ^ E.V. Shkolnikov (2009). "Thermodynamic Characterization of the Amphoterism of Hydroxides and Oxides of Scandium Subgroup Elements in Aqueous Media". Russian Journal of Applied Chemistry. 82 (2): 2098–2104. doi:10.1134/S1070427209120040. 
  23. ^ Greenwood and Earnshaw, p. 1107–8
  24. ^ Fukai, Y. (2005). The Metal-Hydrogen System, Basic Bulk Properties, 2d edition. Springer. ISBN 978-3-540-00494-3. 
  25. ^ Greenwood and Earnshaw, p. 1110
  26. ^ Lanthanum, en.wikipedia.

Pranala luar

 
Wikimedia Commons memiliki media mengenai Lanthanum.
 

Artikel bertopik kimia ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.

Diperoleh dari "https://wiki-indonesia.club/w/index.php?title=Lantanum&oldid=23713559"