Lanthanum 相对原子质量138.9
源自希腊语中“隐藏者”(lanthanein)一词。
“稀少金属”
镧是银白色金属。在元素周期表原子序号为57号的方格中,写的是镧系金属,占据了从57—71号(镥)的15个元素。这些元素都具有十分相似的化学性质。现在可以利用它们性质的微小差别来进行分离。镧是镧系元素的代表。
这15个元素并没有全都写在周期表里面,而是列在周期表下面,猛地一看,容易误以为它们有什么特别的性质。其实不然,把它们单独拿出来只是不要让周期表太长,排列得好看一点而已。
镧系金属的其他元素和镧一样,都是银白色金属,性质也十分相似,遇水都会产生氢气;会和碳、氮、硅、磷等元素在高温下反应。离子为正三价的阳离子。
镧系金属是高科技产品中非常重要的材料。镧系金属、钪和钇都是稀土金属,共含17个元素。稀土中的“土”字,代表金属氧化物;“稀”代表很少,但其实它们在地壳中的含量不算少。
钕、铕、镱、钬、镧这些元素的含量其实和我们经常看到的铜、锌含量相差无几。但是这些稀土元素,很难从矿石中分离出来,也很难加工,供不应求,所以称之为“稀有”。
和稀土金属很像的词还有“稀少金属”。日本经济产业省对稀少金属的定义是:稀少金属是地球上的存量很少,或是因技术、经济等原因难以获取的金属,并在现代工业、未来工业都有所需要,随技术发展也会有新的工业需求的金属。
稀少金属这个词并不是国际通用的,是日本独立使用的术语。符合这个定义的元素共有47种,其中比较重要的是钪、钇、镧系等稀土金属。
在金属中混合微量的杂质,金属的性质就会发生巨大改变。稀少金属可用来调节金属的性质。将少量的稀少金属添加到高科技材料中,就可以使其性能大大提高,因此被称为产业维生素。它们主要的用途是生产电视、电脑等电器。
用于充电电池
笔记本电脑等便携式电器的电源,以及混合动力车的电源都不是普通的干电池,而是镍氢充电电池(Ni-MH)。现在很多笔记本电脑等便携式电器已经采用了锂离子电池,但镍氢电池依旧被用于混合动力车电源。
如果以后锂离子电池的安全性进一步提高且价格降低的话,可能混合动力车也会改用锂离子电池了。
Ni-MH被用于可回收利用的标志。Ni是镍,MH是让金属吸收氢气的材料。正极是氢氧化镍,负极是镧和镍等组成的吸收氢气的合金,电解质是浓度为40%的氢氧化钾溶液。一台丰田普锐斯就需要5—7kg的镧。
小专栏 元素周期表与单质的状态
大部分非金属元素的单质都是由分子构成,固体是分子构成的晶体。常温下(25℃左右),氢、氧、氮、氟、氯的单质是气体,溴单质是**,碘、磷、硫等是固体。碳和硅的单质是由大分子构成的晶体,熔点很高。稀有气体元素的单质在常温下是气体,是单原子构成的分子。
金属元素的单质除了汞在常温下是**外,都是固体。