Lantaniidide või lantanoidide seeria on siirdemetallide rühm mis asub perioodilise tabeli esimesel real (perioodil) tabeli põhiosa all. Lantaniide nimetatakse tavaliselt haruldasteks muldmetallideks (REE), ehkki paljud inimesed rühmitavad skandiumi ja ütriumit ka selle sildi alla. Seetõttu on vähem segane nimetada lantaniide alamhulgaks haruldased muldmetallid.
Lanthanides
Siin on loetelu 15 elemendist, mis on lantaniidid ja mille aatomnumber on 57 (lantaan või Ln) ja 71 (luteetsium või Lu).
- Lantaan: sümbol Ln, aatomnumber 57
- Tseerium: sümbol Ce, aatomnumber 58
- Praseodüüm: sümbol Pr, aatomnumber 59
- Neodüüm: sümbol Nd, aatomnumber 60
- Prometaanium: sümbol Pm, aatomnumber 61
- Samarium: sümbol Sm, aatomnumber 62
- Europium: sümbol Eu, aatomnumber 63
- Gadoliinium: sümbol Gd, aatomnumber 64
- Terbium: sümbol Tb, aatomnumber 65
- Düsproosium: sümbol Dy, aatomnumber 66
- Holmium: sümbol Ho, aatomnumber 67
- Erbium: sümbol Er, aatomnumber 68
- Tuulium: sümbol Tm, aatomnumber 69
- Ytterbium: sümbol Yb, aatomnumber 70
- Lutsuum: sümbol Lu, aatomnumber 71
Pange tähele, et mõnikord peetakse elementideks lantaniide järgnev perioodilisuse tabelil lantaan, muutes selle 14 elemendist koosnevaks rühmaks. Mõned viited välistavad rühmast ka luteumiumi, kuna sellel on 5d kestas üksainus valentselektron.
Lantaniidide omadused
Kuna lantaniidid on kõik siirdemetallid, on neil elementidel ühised omadused. Puhtal kujul on need säravad, metallilised ja hõbedase välimusega. Enamiku nende elementide kõige tavalisem oksüdatsiooni olek on +3, kuigi ka +2 ja +4 on üldiselt stabiilsed. Kuna neil võib olla mitmesuguseid oksüdatsiooniasendeid, kipuvad nad moodustama erksavärvilisi komplekse.
Lantaniidid on reaktiivsed - moodustades ioonühendeid kergesti koos teiste elementidega. Näiteks reageerivad lantaan, tseerium, praseodüüm, neodüüm ja euroopia hapnikuga, moodustades oksiidkatte või tuhmuma pärast lühikest kokkupuudet õhuga. Reaktiivsuse tõttu hoitakse puhtaid lantaniide inertses keskkonnas, näiteks argoonis, või mineraalõli all.
Erinevalt enamikust teistest siirdemetallidest kipuvad lantaniidid olema pehmed, mõnikord kuni punktini, kus neid saab nuga lõigata. Lisaks ei esine ükski neist elementidest oma olemuselt vaba. Periooditabelil liikudes väheneb iga järgneva elemendi 3+ iooni raadius; seda nähtust nimetatakse lantaniidi kokkutõmbumiseks.
Kõik lantaniidielemendid, välja arvatud luteetsium, on f-ploki elemendid, viidates 4f elektronkesta täitumisele. Ehkki luteetsium on d-ploki element, peetakse seda tavaliselt lantaaniidiks, kuna sellel on nii palju keemilisi omadusi rühma teiste elementidega.
Üllatav on see, et kuigi elemente nimetatakse haruldasteks muldmetallideks, pole nad looduses eriti hõredad. Kuid neid on raske ja aeganõudev, et neid oma maagidest üksteisest eraldada, lisades nende väärtust.
Lõpuks hinnatakse lantaniide nende kasutamise eest elektroonikas, eriti televiisorites ja monitoride ekraanides. Neid kasutatakse ka tulemasinates, laserites ja ülijuhtides ning klaasi värvimiseks, materjalide fosforiseerimiseks ja isegi tuumareaktsioonide juhtimiseks.
Märkus notatsiooni kohta
Keemilist sümbolit Ln võib kasutada mis tahes lantaniidi tähistamiseks üldiselt, mitte just lantaani elemendi tähistamiseks. See võib tekitada segadust, eriti olukordades, kus lantaani ennast ei peeta rühma liikmeks!