Elenco degli elementi della serie Lanthanide

Le serie di lantanidi o lantanoidi sono un gruppo di metalli di transizione situati sulla tavola periodica nella prima fila (periodo) sotto il corpo principale della tabella. I lantanidi sono comunemente chiamati elementi delle terre rare (REE), sebbene molte persone raggruppino insieme scandio e ittrio sotto questa etichetta. Pertanto, è meno confuso chiamare i lantanidi un sottoinsieme dei metalli delle terre rare.

I Lantanidi

Ecco un elenco dei 15 elementi che sono lantanidi, che vanno dal numero atomico 57 (lantanio o Ln) e 71 (lutetio o Lu):

• Lantanio: simbolo Ln, numero atomico 57
• Cerio: simbolo Ce, numero atomico 58
• Praseodymium: simbolo Pr, numero atomico 59
• neodimio: simbolo Nd, numero atomico 60
• Promethium: simbolo Pm, numero atomico 61
• Samario: simbolo Sm, numero atomico 62
• Europium: simbolo Eu, numero atomico 63
• Gadolinio: simbolo Gd, numero atomico 64
• Terbio: simbolo Tb, numero atomico 65
• dysprosium: simbolo Dy, numero atomico 66
• Holmium: simbolo Ho, numero atomico 67
• Erbio: simbolo Er, numero atomico 68
• Tulio: simbolo Tm, numero atomico 69
• Itterbio: simbolo Yb, numero atomico 70
• Lutezio: simbolo Lu, numero atomico 71

Si noti che a volte i lantanidi sono considerati gli elementi a seguire lantanio sulla tavola periodica, rendendolo un gruppo di 14 elementi. Alcuni riferimenti escludono anche il lutezio dal gruppo perché ha un singolo elettrone di valenza nella shell 5d.

Proprietà dei lantanidi

Poiché i lantanidi sono tutti metalli di transizione, questi elementi condividono caratteristiche comuni. In forma pura, hanno un aspetto brillante, metallico e argenteo. Lo stato di ossidazione più comune per la maggior parte di questi elementi è +3, sebbene anche +2 e +4 siano generalmente stabili. Poiché possono avere una varietà di stati di ossidazione, tendono a formare complessi dai colori vivaci.

I lantanidi stanno formando composti ionici prontamente reattivi con altri elementi. Ad esempio, lantanio, cerio, praseodimio, neodimio ed europio reagiscono con l'ossigeno per formare rivestimenti di ossido o offuscare dopo una breve esposizione all'aria. A causa della loro reattività, i lantanidi puri vengono conservati in un'atmosfera inerte, come l'argon, o conservati sotto olio minerale.

A differenza della maggior parte degli altri metalli di transizione, i lantanidi tendono ad essere morbidi, a volte al punto in cui possono essere tagliati con un coltello. Inoltre, nessuno degli elementi si presenta libero in natura. Quando ci si sposta attraverso la tavola periodica, il raggio dello ione 3+ di ciascun elemento successivo diminuisce; questo fenomeno si chiama contrazione dei lantanidi.

Con l'eccezione del lutetio, tutti gli elementi di lantanide sono elementi a blocco f, riferiti al riempimento del guscio di elettroni 4f. Sebbene il lutetio sia un elemento D-block, di solito è considerato un lantanide perché condivide così tante proprietà chimiche con gli altri elementi del gruppo.

Sorprendentemente, anche se gli elementi sono chiamati elementi delle terre rare, non sono particolarmente scarsi in natura. Tuttavia, è difficile e richiede molto tempo isolarli gli uni dagli altri dai loro minerali, aumentando il loro valore.

Infine, i lantanidi sono apprezzati per il loro uso in elettronica, in particolare televisori e monitor. Sono anche utilizzati in accendini, laser e superconduttori e per colorare il vetro, rendere i materiali fosforescenti e persino controllare le reazioni nucleari.

Una nota sulla notazione

Il simbolo chimico Ln può essere usato per indicare qualsiasi lantanide in generale, non specificamente l'elemento lantanio. Questo può essere fonte di confusione, specialmente in situazioni in cui il lantanio stesso non è considerato un membro del gruppo!