La 57

Lanthanum (La)

lanthanide
주기: 6 블록: f

Solid

표준 원자량

138.90547 u

전자 배치

[Xe] 6s2 5d1

녹는점

917.85 °C

끓는점

3463.85 °C

밀도

6150 kg/m³

산화 상태

0, +1, +2, +3

전기 음성도(Pauling)

1.1

제1 이온화 에너지

5.5769 eV

발견 연도

1839

원자 반지름

195 pm

상세 정보

이름의 유래 Greek: lanthanein (to be hidden).
발견 국가 Sweden
발견자 Carl Mosander

Lanthanum is the first element of the lanthanide series by common convention, although its 4f shell is empty in the neutral atom. It is a soft, reactive rare-earth metal that occurs with other light rare earths in minerals such as monazite and bastnäsite. Its chemistry is dominated by the large La³⁺ ion, which gives mostly colorless, strongly ionic compounds. Lanthanum is important in optical glass, catalysts, battery alloys, and high-temperature ceramic materials.

Lanthanum is silvery white, malleable, ductile, and soft enough to be cut with a knife. It is one of the most reactive of the rare-earth metals. It oxidizes rapidly when exposed to air. Cold water attacks lanthanum slowly, while hot water attacks it much more rapidly.

The metal reacts directly with elemental carbon, nitrogen, boron, selenium, silicon, phosphorus, sulfur, and with halogens.

At 310°C, lanthanum changes from a hexagonal to a face-centered cubic structure, and at 865°C it again transforms into a body-centered cubic structure.

The name derives from the Greek lanthanein for "to be hidden" or "to escape notice" because it hid in cerium ore and was difficult to separate from that rare earth mineral. Lanthanum was discovered by the Swedish surgeon and chemist Carl-Gustav Mosander in 1839. In 1842, Mosander separated his lanthanium sample into two oxides; for one of these he retained the name lanthanum and for the other he gave the name didymium (or twin).

Lanthanum was discovered by Carl Gustaf Mosander, a Swedish chemist, in 1839. Mosander was searching for impurities he believed existed within samples of cerium. He treated cerium nitrate (Ce(NO3)3) with dilute nitric acid (HNO3) and found a new substance he named lanthana (La2O3). Roughly 0.0018% of the earth's crust is composed of lanthanum. Today, lanthanum is primarily obtained through an ion exchange process from monazite sand ((Ce, La, Th, Nd, Y)PO4), a material rich in rare earth elements that can contain as much as 25% lanthanum.

From the Greek word lanthanein, to escape notice. Mosander in 1839 extracted lanthana from impure cerium nitrate and recognized the new element.

Lanthanum was isolated in relatively pure form in 1923. Iron exchange and solvent extraction techniques have led to much easier isolation of the so-called "rare-earth" elements.

이미지

특성

물리적 특성

원자 반지름(경험값)
195 pm 모든 원소의 원자 반지름(경험값) 비교 →
공유 결합 반지름
207 pm 모든 원소의 공유 결합 반지름 비교 →
반데르발스 반지름
240 pm 모든 원소의 반데르발스 반지름 비교 →
금속 반지름
169 pm 모든 원소의 금속 반지름 비교 →
밀도
6150 kg/m³ 모든 원소의 밀도 비교 →
몰 부피
0.0225 L/mol
STP에서의 상
고체 모든 원소의 STP에서의 상 비교 →
녹는점
917.85 °C 모든 원소의 녹는점 비교 →
끓는점
3463.85 °C 모든 원소의 끓는점 비교 →
열전도율
13.4 W/(m·K) 모든 원소의 열전도율 비교 →
비열
0.195 J/(g·K) 모든 원소의 비열 비교 →
몰 열용량
27.11 J/(mol·K) 모든 원소의 몰 열용량 비교 →
결정 구조
육방 조밀 충전 모든 원소의 결정 구조 비교 →

화학적 특성

전기 음성도(Pauling)
1.1 모든 원소의 전기 음성도(Pauling) 비교 →
전자 친화도
0.47 eV
제1 이온화 에너지
5.5769 eV 모든 원소의 제1 이온화 에너지 비교 →
제2 이온화 에너지
11.184999 eV 모든 원소의 제2 이온화 에너지 비교 →
제3 이온화 에너지
19.177366 eV 모든 원소의 제3 이온화 에너지 비교 →
제4 이온화 에너지
49.950172 eV 모든 원소의 제4 이온화 에너지 비교 →
제5 이온화 에너지
61.600212 eV 모든 원소의 제5 이온화 에너지 비교 →
산화 상태
0, +1, +2, +3 모든 원소의 산화 상태 비교 →
원자가 전자
3 모든 원소의 원자가 전자 비교 →
전자 배치
[Xe] 6s2 5d1

열역학적 특성

융해열
0.06425869 eV 모든 원소의 융해열 비교 →
기화열
4.145722 eV 모든 원소의 기화열 비교 →
승화열
4.467016 eV
원자화열
4.467016 eV
원자화 엔탈피
4.467016 eV

핵 특성

양성자 수
57 모든 원소의 양성자 수 비교 →
중성자 수
82 모든 원소의 중성자 수 비교 →
알려진 동위원소 수
42 모든 원소의 알려진 동위원소 수 비교 →
안정 동위원소 수
1 모든 원소의 안정 동위원소 수 비교 →
가장 안정한 동위원소
La-139
발견 연도
1839

존재비

존재비(지각)
39 mg/kg 모든 원소의 존재비(지각) 비교 →
존재비(해양)
3.4 × 10−6 mg/L 모든 원소의 존재비(해양) 비교 →

결정 구조

격자 상수 a
375 pm

전자 구조

전자껍질별 전자 수
2, 8, 18, 18, 9, 2 모든 원소의 전자껍질별 전자 수 비교 →

식별자

CAS 등록 번호
7439-91-0 모든 원소의 CAS 등록 번호 비교 →
항 기호
2D3/2
InChI
InChI=1S/La
InChI 키
FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N

전자 배치 측정값

이온 전하
양성자 57
전자 57
전하 중성
배치 La: 5d¹ 6s²
전자 배치
측정값
[Xe] 5d¹ 6s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 5d¹ 6s²
오비탈 도표
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
10/10
4p
6/6
5s
2/2
4d
10/10
5p
6/6
6s
2/2
5d
1/10 1↑
총 전자 수: 57 홀전자: 1 ?

원자 모형

양성자 57
중성자 82
전자 57
질량수 139
안정성 안정

동위원소에 따라 중성자 수, 질량, 안정성은 달라지지만, 중성 원자의 전자 배치는 달라지지 않습니다.

개략적인 원자 모형이며 실제 비율과 다릅니다.

원자 지문

방출 / 흡수 스펙트럼

0 / 0 (0 세기 정보가 있는 선 0개)
측정값
방출 가시광선: 380–750 nm

동위원소 분포

13999.9112%질량수천연 존재비(%)
질량수원자 질량(u)천연 존재비반감기
139 안정138.9063563 ± 0.000002499.9112%안정
측정값

상 / 상태

1 atm / 101.325 kPa
고체 25 °C (298.15 K)

이유: 녹는점(917.85 °C)보다 892.9 °C 낮음

녹는점 917.85 °C
끓는점 3463.85 °C
녹는점 미달 온도 892.9 °C
0 K 현재 온도: 25 °C 6000 K
상 변화 도표

개략도이며 실제 비율과 다름

고체
액체
기체
녹는점
끓는점
25°C
고체
액체
기체
현재

상전이점

녹는점 문헌값
917.85 °C
끓는점 문헌값
3463.85 °C
현재 상 계산값
고체

전이 에너지

융해열 문헌값
0.06425869 eV

녹는점에서 1 mol을 녹이는 데 필요한 에너지

기화열 문헌값
4.145722 eV

끓는점에서 1 mol을 기화시키는 데 필요한 에너지

승화열 문헌값
4.467016 eV

승화점에서 1 mol을 승화시키는 데 필요한 에너지

밀도

기준 밀도 문헌값
6150 kg/m³

표준 조건에서

현재 밀도 계산값
6150 kg/m³

표준 조건에서

원자 스펙트럼

전체 57개 중 10개를 표시합니다. 이온 전하순으로 정렬되었습니다(오름차순).

보유 스펙트럼선 데이터 ?

이온전하총 스펙트럼선 수전이 확률준위 표기
La I 0393315393
La II +127384273
La III +212200
La IV +38700
La V +44200
NIST 보유 스펙트럼선 데이터 →

보유 에너지 준위 데이터 ?

이온전하준위
La I 0343
La II +1119
La III +242
La IV +352
La V +437
La VI +52
La VII +62
La VIII +72
La IX +82
La X +92
NIST 보유 에너지 준위 데이터 →
57 La 138.90547

Lanthanum — 원자 오비탈 시각화 도구

[Xe]6s25d1
에너지 준위 2 8 18 18 9 2
산화 상태 0, +1, +2, +3
HOMO 5d n=5 · l=2 · m=-2
Lanthanum — 원자 오비탈 시각화 도구 미리보기
Three.js는 요청할 때만 불러옵니다
57 La 138.90547

Lanthanum — 결정 구조 시각화 도구

원시 육방 · 피어슨 기호 hP2
실험 기반
피어슨 기호 hP2
배위수 12
충전율 74.048%
Lanthanum — 결정 구조 시각화 도구 미리보기
Three.js는 요청할 때만 불러옵니다

이온 반지름

전하배위스핀반지름
+36해당 없음103.2 pm
+37해당 없음110.00000000000001 pm
+38해당 없음115.99999999999999 pm
+39해당 없음121.6 pm
+310해당 없음127 pm
+312해당 없음136 pm

화합물

La
138.905 u
La+3
138.905 u
La
139.909 u
La
131.910 u
La
134.907 u
La
138.906 u
La
136.906 u
La
130.910 u
La
137.907 u
La
140.911 u
La
141.914 u
La
142.916 u
La
133.909 u

동위원소 (1)

Natural lanthanum is a mixture of two stable isotopes, 138La and 139La. Twenty three other radioactive isotopes are recognized.

질량수원자 질량(u)천연 존재비반감기붕괴 방식
139 안정138.9063563 ± 0.000002499.9112% ± 0.0007%안정
stable
139 안정
원자 질량(u) 138.9063563 ± 0.0000024
천연 존재비 99.9112% ± 0.0007%
반감기 안정
붕괴 방식
stable

확장 특성

공유 결합 반지름(확장)

공유 결합 반지름(Pyykkö)
180 pm
공유 결합 반지름(Pyykkö, 이중 결합)
139 pm
공유 결합 반지름(Pyykkö, 삼중 결합)
139 pm

반데르발스 반지름

Batsanov
250 pm
Alvarez
298 pm
UFF
352.2 pm
MM3
278 pm

원자 및 금속 반지름

원자 반지름(Rahm)
284 pm
금속 반지름(C12)
187 pm

번호 척도

Mendeleev
13
Pettifor
33
Glawe
32

전기 음성도 척도

Ghosh
0
Miedema
3
Gunnarsson–Lundqvist
4
Robles–Bartolotti
3

분극률 및 분산

쌍극자 분극률
215 a.u.
쌍극자 분극률(불확도)
20 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
3730 Ha·Bohr6

화학 친화력

양성자 친화도
1013 kJ/mol
기체상 염기성
991.9 kJ/mol

미데마 매개변수

미데마 몰 부피
22.55 cm3/mol
미데마 전자 밀도
2

공급 위험 및 경제성

생산 집중도
97
상대적 공급 위험
10
매장량 분포
50
정치적 안정성(최대 생산국)
24
정치적 안정성(최대 매장국)
24

상전이 및 동소체

녹는점1193.15 K
끓는점3737.15 K

산화 상태 분류

+1 extended
+3 main
0 extended
+2 extended

심화 참고 데이터

차폐 상수 (13)
n오비탈σ
1s1.1317
2p4.2044
2s15.0466
3d13.9398
3p18.8604
3s19.0569
4d32.2748
4f55.64
4p29.2936
4s28.2036
결정 반지름 상세 정보 (6)
전하CN스핀rcrystal (pm)기원
3VI117.2from r^3 vs V plots,
3VII124
3VIII130from r^3 vs V plots,
3IX135.6from r^3 vs V plots,
3X141
3XII150calculated,
동위원소 붕괴 방식 (64)
동위원소모드세기
116B+—
116B+p—
116p—
117p100%
117B+—
117B+p—
118B+—
118B+p—
119B+—
120B+100%
X선 산란 인자 (711)
에너지 (eV)f₁f₂
10—3.31251
10.1152—3.28769
10.2317—3.26306
10.3496—3.23861
10.4688—3.20975
10.5894—3.15961
10.7114—3.11024
10.8348—3.06165
10.9596—3.01382
11.0859—2.96673

추가 데이터

Sources

Sources of this element.

Lanthanum is found in rare-earth minerals such as cerite, monazite, allanite, and bastnasite. Monazite and bastnasite are principal ores in which lanthanum occurs in percentages up to 25 percent and 38 percent respectively. Misch metal, used in making lighter flints, contains about 25 percent lanthanum.

The availability of lanthanum and other rare earths has improved greatly in recent years. The metal can be produced by reducing the anhydrous fluoride with calcium.

참고 문헌 (1)

참고 문헌

(9)
2 Atomic Mass Data Center (AMDC), International Atomic Energy Agency (IAEA)
La

The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.

3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Lanthanum

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

라이선스 안내: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Lanthanum

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

라이선스 안내: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Lanthanum

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Lanthanum

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

8 PubChem Elements
Lanthanum

This section provides all form of data related to element Lanthanum.

9 PubChem Elements
Lanthanum

The element property data was retrieved from publications.

최종 업데이트:

데이터 검증 완료:

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