Ključna razlika između aktinida i lantanida je u tome što aktinidi ispunjavaju elektrone do 5f pod-orbitale, dok lantanidi ispunjavaju elektrone do 4f pod-orbitale.
Lantanidi i aktinoidi pojavljuju se u dva odvojena reda u periodnom sustavu. Dakle, oba pripadaju f bloku. To je zato što imaju svoje najudaljenije elektrone u f orbitalama. Stoga ih možemo nazvati f blok elementima.
Što su aktinidi?
Aktinidi su skup elemenata u periodnom sustavu s atomskim brojevima u rasponu od 90 do 103. Prema tome, postoji 14 metalnih elemenata uključujući sljedeće:
- torij Th (Z=90)
- protactinium Pa (91)
- uran U (92)
- neptunij Np (93)
- plutonij Pu (94)
- Americium Am (95)
- kurij Cm (96)
- berkelium Bk (97)
- californium Cf (98)
- einsteinium Es (99)
- fermium Fm (100)
- mendelevium Md (101)
- jedinica Í 102
- lawrencium Lr (103).
Imenujemo ih kao f blok elemente; jer su njihovi konačni elektroni u f suborbitali. Svi aktinoidi su nestabilni; dakle, svi su radioaktivni. Budući da su metali, vrlo su elektropozitivni. Štoviše, oni su gusti metali, a prisutni su i brojni alotropi. Ovi metali lako potamne na zraku i reagiraju s kipućom vodom ili razrijeđenom kiselinom oslobađajući vodikov plin.
Slika 01: Položaj aktinida u periodnom sustavu
Kao i drugi metali, oni također mogu tvoriti spojeve s nemetalnim elementima. Nadalje, aktinoide možemo pronaći u prirodnom okruženju, iako su neki vrlo rijetki. Na primjer, uran i torij prisutni su kao naslage u Kanadi. Zbog svoje radioaktivnosti, većina aktinoida korisna je u proizvodnji nuklearne energije. Aktinidne elemente možemo proizvesti sintetski kako bismo ih koristili u razne svrhe. Osim toga, neki od njih su korisni u medicinske svrhe, identifikaciju minerala, neutronsku radiografiju itd.
Što su lantanidi?
Lantanidi sadrže elemente od atomskog broja 57 do 71. Postoji 15 metalnih elemenata. Ovi elementi uključuju sljedeće:
- lantan La (57)
- cerij Ce (58)
- Praseodymium Pr (59)
- neodimijski Nd (60)
- prometij Pm (61)
- samarij Sm (62)
- Europium Eu (63)
- Gadolinij Gd (64)
- Terbium Tb (65)
- disprozij Dy (66)
- Holmij Ho (67)
- itrij Er (68)
- tulij Tm (69)
- ytterbium Yb (70)
- Lutecij Lu (71).
Ovi pripadaju bloku f u periodnom sustavu; stoga konačni elektroni ispunjavaju 4f sub-orbitalu. Tamo druge pod-orbitale pokrivaju 4f orbitale, a kemija lantanida razlikuje se zbog veličine atoma. Pokazuju +3 oksidacijsko stanje. Nadalje, slijeva na desno od retka u periodnom sustavu, veličina +3 lantanidnih iona se smanjuje, a to nazivamo kontrakcijom lantanida.
Slika 02: Položaj lantanida u periodnom sustavu
Štoviše, lantanidi su metali srebrne boje koji lako reagiraju s kisikom u zraku i proizvode svoje okside. To su vrlo reaktivni, relativno mekani metali s visokim talištem i vrelištem. Također, lako tvore ionske spojeve s nemetalima. Kada reagiraju s razrijeđenom kiselinom ili vodom, lantanidi proizvode vodikov plin.
Osim toga, ovi elementi imaju nesparene elektrone (osim lutecija), koji su odgovorni za njihova paramagnetska svojstva. Štoviše, nazivamo ih metalima rijetke zemlje zbog niske zastupljenosti na zemljinoj površini. Iako su rijetki, postoji mnogo upotreba ovih elemenata. Stoga su korisni kao katalizatori u proizvodnji stakla, nafte itd. Nadalje, korisni su u magnetima, fosforima, svjetiljkama, supravodičima, optoelektroničkim aplikacijama itd.
Koja je razlika između aktinida i lantanida?
Aktinidi su skup elemenata u periodnom sustavu s atomskim brojevima u rasponu od 90 do 103, dok su lantanidi skup elemenata u periodnom sustavu s atomskim brojevima od 57 do 71. Ključna razlika između aktinoida i lantanida je da aktinidi ispunjavaju elektrone do 5f pod-orbitale, dok lantanidi ispunjavaju elektrone do 4f pod-orbitale. Štoviše, svi aktinidi su radioaktivni, ali lantanidi nisu (osim prometija). Kao drugu razliku između aktinoida i lantanida možemo reći da lantanidi pokazuju maksimalno oksidacijsko stanje +4, dok aktinodi pokazuju +3, +4, +5, +6 i +7 oksidacijsko stanje.
U nastavku infografika predstavlja sažetak usporedbe razlika između aktinoida i lantanida.
Sažetak – Aktinidi protiv lantanida
Aktinidi su skup elemenata u periodnom sustavu s atomskim brojevima u rasponu od 90 do 103, dok su lantanidi skup elemenata u periodnom sustavu s atomskim brojevima od 57 do 71. Stoga, njihova ključna razlika postoji u njihovoj elektronska konfiguracija. Dakle, ključna razlika između aktinida i lantanida je u tome što aktinidi ispunjavaju elektrone do 5f pod-orbitala, dok lantanidi ispunjavaju elektrone do 4f pod-orbitale.
