Оглавление 229 230 231 232 233 — — — 270 

ПОДГРУППА СКАНДИЯ

Элемент Символ Атомный вес Порядковый номер Распределение электронов по слоям
Скандий  Sc 44,96 21 2 8 9 2      
Иттрий Y 88,92 39 2 8 18 9 2    
Лантан La 138,92 57 2 8 18 18 9 2  
Актиний Ac 227 89 2 8 18 32 18 9 2

Общая характеристика подгруппы скандия. К подгруппе скандия, кроме указанных выше элементов, относятся еще элементы порядковых номеров 58—71, называемые элементами редких земель или лантанидами.

Все элементы подгруппы скандия, в том числе и лантаниды , содержат два электрона в наружном слое атома. В предыдущем слое скандий, иттрий, лантан и актиний,, а также лантаниды — гадолиний и лютеций — содержат по девять электронов, все же остальные лантаниды — по восемь электронов.

Максимальная валентность элементов подгруппы скандия, как правило, равна трем. Однако церий, кроме того, образует ряд производных, в которых он четырехвалентен. Известны также окислы четырехвалентных празеодима и тербия, но они довольно неустойчивы.

В природе описываемые элементы обычно встречаются в тесной смеси друг с другом, а также с элементами четвертой группы — цирконием, гафнием и торием. Одним из главных источников их получения служит минерал монацит, представляю-щий собой смесь фосфатов церия, лантана и др. Выделение из. монацита отдельных элементов является очень сложной задачей ввиду большого сходства в их свойствах. Особенно трудно под-даются разделению лантаниды.

В свободном состоянии элементы подгруппы скандия представляют собой металлы с высокими точками плавления (за исключением тербия, плавящегося при 310°). Металлические свойства выражены у них значительно резче, чем у элементов подгруппы галлия. Они разлагают воду при обыкновенной температуре или при нагревании и легко растворяются в разбавленных кислотах. С водородом некоторые из них образуют гидриды (например, LаН3).

Окислы и гидроокиси элементов этой подгруппы проявляют исключительно основные свойства. Соли почти не подвергаются гидролизу. 

Все элементы подгруппы скандия дают характерные линейчатые спектры, которые являются единственным средством точного установления индивидуальности каждого из них.

Элементы редких земель и их соли находят с каждым годом все большее использование в технике. Окислы лантана, неодима и церия применяются в качестве добавки при выплавке специальных сортов стекла. Так, оптическое стекло, идущее на изготовление фотообъективов и стекол защитных очков, содержит в своем составе лантан или неодим. Стекла, содержащие церий, не темнеют под действием радиоактивного облучения.

Нитрат церия употребляется при изготовлении газокалильных сеток, содержащих около 2% окиси церия и 98% окиси тория. Сплав, состоящий из 30% железа и 70% церия (вместе с другими элементами редких земель), применяется для изготовления «кремней» для зажигалок, так как при трении о шероховатую стальную поверхность дает искры, зажигающие смоченный бензином фитилек. Металлический церий добавляют в алюминиевые и магниевые сплавы. Сплавы, содержащие церий, обладают высокой пластичностью и устойчивостью при относительно высоких температурах.

Они применяются для изготовления некоторых деталей авиационных моторов.

230 231 232

Вы читаете, статья на тему Подгруппа скандия