Transcript اللانثانيدات و الاكتنيدات

‫الالنثانيدات و االكتنيدات‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫يقسم الجدول الدوري الحديث الي مجموعات ودورات ‪-:‬‬
‫المجموعات وتنقسم الي‪-:‬‬
‫مجموعات رأسيه وتنقسم الي مجموعات رئيسيه ‪ A‬ومجموعات فرعيه‬
‫‪B‬‬
‫وتقع العناصر االنتقالية في المجموعات الفرعيه ‪ Ï B‬الي ‪VШ B‬‬
‫وعناصر الالنثانيدات واالكتنيدات‪.‬‬
‫يقسم الجدول الدوري الي سبع دورات يمثل بداية كل دورة غالف‬
‫الكتروني جديد‪.‬‬
‫ثانيا‪ -‬القطاعات(‪)BLOCKS‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫وهذه القطاعات هي( ‪)S,P,d,F‬ويعنينا القطاع ‪F‬الذي يشغل‬
‫مجموعتي عناصر الالنثانيدات واالكتنيدات وهما صفين ‪-:‬‬
‫الصف االول‪ -:‬في مجموعة عناصر الالنثانيدات وهي مكونة‬
‫من ‪ 14‬عنصريمتليء تدريجيا الغالف )‪ )4 F‬بااللكترونات‪.‬‬
‫اما الصف الثاني‪ -:‬فتشغله مجموعة االكتنيدات وهي ايضا ‪14‬‬
‫عنصر وهي العناصر التي يمتليء فيها الغالف ‪5F‬‬
‫اكتشافها‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫تم اكتشاف عناصر الالنثانيدات في اواخر القرن الثامن عشر عند اكتشاف‬
‫مادتي(اليتريا)و( السيريا(‪.‬‬
‫حيث يحتوي اكسيد السيريا علي العناصر التالية‪-:‬‬
‫]الالنثانيوم(‪- )La‬السيريوم (‪-)Ce‬النيوديوم (‪-)Nd‬البراسيديوم (‪-)Pr‬‬
‫السماريوم (‪-)Sm‬الجادلينيوم (‪-)Gd‬اليوربيوم(‪[)Eu‬‬
‫ويحتوي اكسيد اليتريا علي العناصر التالية‪-:‬‬
‫]اليتريوم(‪-)Y‬السكانديوم(‪-)Sc‬التربيوم(‪-)Tb‬الديسبروسيوم(‪-)Dy‬‬
‫الجادلينيوم (‪- )Gd‬الهولميوم(‪-)Ho‬اللوتيتيوم(‪-)Lu‬واليتربيوم(‪-)Yb‬‬
‫والثاليوم(‪ -)Tm‬و االربيوم(‪[ )Er‬‬
‫استخدامات عناصرالالنثانيدات‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪١‬‬
‫‪٢‬‬
‫‪٣‬‬
‫‪٤‬‬
‫‪٥‬‬
‫‪٦‬‬
‫‪٧‬‬
‫‪٨‬‬
‫تحتل عناصر الالنثانيدات سدس عناصرالجدول الدوري‬
‫وتستخدم في‪-:‬‬
‫ تصنيع محاليل صلبة من كلوريد السيريوم وعنصر الثنائي اخريضاف لزيادة قوة‬‫الماغنسيوم وقدرته علي مقاومة التآكل‬
‫ تستخدم في صنع المحركات النفـا ثة‬‫ تضاف لاللمونيوم المستخدم قي صناعة االسالك الكهربائية‬‫يضاف للنحاس عند تصنيع الموصالت‬‫ تستخدم مركبات السيريوم كمادة مؤكسدة‬‫ تستخدم مركبات اليتريوم(‪ )Y‬و اليوربيوم(‪ )Eu‬في صناعة التليفزيون الملون‬‫ تستخدم مركبات البروتكتونيوم ‪ Pr2O3‬في صناعة الخزف‬‫‪ -‬يستخدم اكسيد النيوديوم (‪ )Nd‬في صناعة سائل الليزر‬
‫تسميةعناصر الالنثانيدات‬
‫‪- ١‬العناصر االنتقالية من النوع(‪)F‬او العناصر االنتقالية الداخلية‪-:‬‬
‫اساس هذه التسميه هو مشابهة هذه العناصر للعناصر االنتقالية‬
‫في كثير من الخواص الطبيعية والكيميائية وذلك نتيجة لملئ‬
‫الغالف‪4F‬تدريجيا بااللكترونات بدال من الغالف ‪5d‬‬
‫‪ - ٢‬العناصراالرضية النادرة‪-:‬‬
‫سميت بهذا االسم النها اكتشفت اصال علي هيئة اكاسيد لمعادن نادرة‬
‫‪ - ٣‬الالنثانيدات‪-:‬‬
‫وهو مشتق من اسم العنصر االول (الالنثانم )للعناصر الالنثانية‬
‫مصادرعناصر الالنثانيدات‬
‫‪١‬‬
‫‪٢‬‬
‫ معدن المونازايت ‪-: MPO4‬‬‫يحتوي علي مجموعه من العناصر مثل مجموعة‬
‫السيريوم(‪(Th,Sm,Nd,Pr‬ومجموعةاليتريوم وهو معدن صلب‬
‫يقاوم العوامل الجويه ويوجدعلي الشواطيء مع معادن اخري مثل‬
‫الذهب و الزركونيوم ويعتبر مصدر للثوريوم المشع‪.‬‬
‫ معدن الباستنيت ‪-:MFCO3‬‬‫هومصدر للسيريوم ‪Ce‬و اليتريوم‪Y‬‬
‫االكتنيدات‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫اول عنصر اكتشف هو اليورانيوم ثم يليه الثوريوم وقد تم الحصول علي مجموعة‬
‫كبيرة من العناصر بتفاعالت نووية‬
‫‪(U92) 238+n1‬‬
‫‪(U92)239 + б‬‬
‫‪-‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪β-‬‬
‫‪+β‬‬
‫‪239‬‬
‫‪(U92) 239‬‬
‫)‪(Np93‬‬
‫‪( Pu94)238+‬‬
‫‪238‬‬
‫)‪(Np93‬‬
‫‪(Pa91)233+(He2)4‬‬
‫‪(U92) 238‬‬
‫‪(Np93)237‬‬
‫استخدامات عناصر االكتنيدات‬
‫‪١‬‬
‫‪٢‬‬
‫‪٣‬‬
‫‪٤‬‬
‫ تستخدم في صناعة المفاعالت النووية ذات االغراض‬‫المتعددة‬
‫ تستخدم كمصادر للطاقة‬‫ تستخدم في صناعة االقمار الصناعية‬‫ تستخدم في تحضير بعض العناصر االخري عن طريق بعض‬‫التفاعالت مثل‬
‫_‬
‫‪ά‬‬
‫‪238‬‬
‫‪234‬‬
‫)‪(U92‬‬
‫)‪(Th90‬‬
‫الخواص العامه لالنثانيدات و االكتنيدات‬
‫‪١‬‬
‫‪٢‬‬
‫‪٣‬‬
‫‪٤‬‬
‫‪٥‬‬
‫ تقع كال من الالنثانيدات و االكتنيدات في الدورتين السادسة و السابعة في‬‫الجدول الدوري‬
‫ امتالء كال من الغالفين‪ 5F , 4F‬تدريجيا بااللكترونات‬‫ جميع عناصر الالنثانيدات و االكتنيدات تكون حالة اكسدة ثالثية باالضافة الي‬‫تكون حاالت اكسدة ثنائية ورباعية اكثر ثباتا‬
‫ علي الرغم من ان التركيب االلكتروني لهذه العناصر هو‬‫‪0-14‬‬
‫‪0,1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪nF‬‬
‫‪(n+1)d (n+2)S‬‬
‫اال ان بعض العناصر في المجموعتين تظهر اختالفا عن هذا الترتيب‬
‫ الطاقات النسبية لتحت االغلفة (‪)5F , 6d(,)4F , 5d‬متشابهة وحساسة‬‫للملئ بااللكترونات‬
‫‪٦‬‬
‫‪٧‬‬
‫‪٨‬‬
‫ تشابه الخواص الكيميائية لعناصر مجموعات الالنثانيدات و االكتنيدات كبيرا‬‫مما ساعد علي التنبؤ ومعرفة خصائص وصفات بعض العناصر االكتينية المشعة‬
‫المحضرة صناعيا كما أن هذا التشابه زاد من صعوبة فصل العناصر عن بعضها‬
‫البعض قبل اكتشاف الطرق الحديثة للفصل والتحاليل‬
‫ كمية الطاقة الالزمة لالنتقال االلكتروني من النوع )‪ )5f ,6d‬اقل من تلك‬‫الطاقة المطلوبة لالنتقال االلكتروني من النوع (‪(4f , 5d‬‬
‫ تمتاز العناصر الالنثانية بنشاط كيميائي وكهر وموجبه عاليه إذ تتفاعل بشدة مع‬‫الماء مطلقة الهيدروجين كما أنها تذوب في األحماض‬
‫‪2Ln2O3+ 6H2‬‬
‫‪٩‬‬
‫‪Ln + 6H2O‬‬
‫ تكون هذه العناصر أمالح ذائبة في الماء مثل النتريدات والكلوريدات‬‫والكبريتات وآخري شحيحة الذوبان في الماء مثل الفلوريدات والكربونات‬
‫‪ -10‬تتحد هذه العناصر مع االفلزات مكونة مركبات ثابتة وتكن تقل فاعليتها من عنصر ‪La‬الي ‪Lu‬وتشبه في فعاليتها عند‬
‫تفاعلها مع الالفلزات العناصر القلوية االرضية‬
‫‪2Ln + N2‬‬
‫‪O‬‬
‫‪>300 C‬‬
‫∆‬
‫‪2LnN‬‬
‫‪2Ln + 3H2‬‬
‫‪2LnH3‬‬
‫‪4Ln + 3O2‬‬
‫‪2Ln2O3‬‬
‫‪ -11‬يمكن الحصول علي بعض هذه العناصر باختزال كلوريداتها او فلوريداته بمعدن البوتاسيوم‬
‫‪3K‬‬
‫)‪(X=F,CE‬‬
‫‪LnX3‬‬
‫‪LN+3KX‬‬
‫مقارنة بين الالنثانيدات والعناصر االنتقالية‬
‫‪١‬‬
‫ طاقة التآين‪-:‬‬‫طاقة التأين هي الطاقة الالزمة لنزع إلكترون‬
‫من الذرة بحالتها الغازية وعند مقارنة قيم طاقات التأين الثالث األولى‬
‫العناصر يالحظ انخفاض طاقة التأين لالنثانيدات‬
‫لكل من مجموعتى‬
‫‪-1‬‬
‫‪ )KJ /MoL‬بالمقارنة بقيمتي طاقة التأين‬
‫(‪3500-4200‬‬
‫‪-1‬‬
‫لعنصري الكروم والنحاس( ‪ )Cr= 5230 KJ /MoL‬و‬
‫)‪(Cu= 5640 KJ /MoL-1‬‬
‫ويعزي انخفاض طاقة التأين لعنصري الالنثاني عن العنصر االنتقالي‬
‫لفقد اإللكترون الثالث من الغالف ‪ 4f‬الموجود بعمق الذرة والمحجوب‬
‫بالكترونات كال من ‪5s,5p‬‬
‫مقارنة بين الالنثانيدات والعناصر االنتقالية‬
‫‪٢‬‬
‫‪ -‬حرارة التذرية‪-:‬‬
‫حرارة التذرية هي كمية الحرارة‬
‫الالزمة لتحطم البلورات وهي مقياس لقوة الربط بين الذرات‬
‫وهي أيضا مؤشر لقوة المعدن اوليونته‬
‫حرارة تذرية العناصر الالنثانية اقل من تلك للعناصر‬
‫االنتقالية ويرجع ذلك إلي أن الكترونات الربط بين الذرات‬
‫في العناصر االنتقالية تقع في الغليفات ‪ nd‬بينما تقع‬
‫الكتروناتها في الغالف ‪4 F‬‬
‫مقارنة بين الالنثانيدات والعناصر االنتقالية‬
‫‪٣‬‬
‫ تكوين المركبات المعقدة ‪-:‬‬‫تمتاز كال من العناصر االنتقالية والالنثانية‬
‫بالقدرة علي تكوين مركبات معقدة ولكن الالنثانيدات تكون‬
‫شحنات موجبة عالية وترتب االيونات طبقا لميله لتكوين‬
‫المركبات المعقدة كمايلي‪-:‬‬
‫‪3+‬‬
‫>‪Ln 2+‬‬
‫‪Ln‬‬
‫>‬
‫‪4+‬‬
‫‪Ln‬‬
‫‪- ٤‬النشاط الكيميائي‪-:‬‬
‫يزداد النشاط الكيميائي للعناصر الالنثانية عن العناصر االنتقالية وتزداد‬
‫هذه الفاعلية مع ازدياد الوزن الذري‬
‫‪Ln2O3‬‬
‫‪Ln H2,Ln H3‬‬
‫∆‬
‫‪O2‬‬
‫‪Ln N‬‬
‫‪Ln‬‬
‫‪Ln X3‬‬
‫‪H2O+CO2‬‬
‫‪Ln2(CO3)3+H2‬‬
‫‪Ln(OH)3+H2‬‬
‫‪٥‬‬
‫‪-‬الخواص الطيفية ‪-:‬‬
‫أطياف االمتصاص اليونات العناصر االنتقالية اقل حدة من ايونات العناصر الالنثانية و‬
‫يرجع ذلك لحجب الكترونات الغالف ‪ 4F‬بالكترونات)‪ ) 5S,5P‬وتمتص ايونات‬
‫الالنثانيدات في منطقة الطيف المرئي وفوق البنفسجي ويستثني عنصرا‬
‫‪Eu3+,La3+‬الن ال يوجد الكترونات في‪(La3+) 4f‬وامتالء مدارات ‪4f‬في‬
‫( ‪ (Lu3+‬وتظهر حزم الطيف علي هيئة حزم امتصاصية حادة والسبب في ذلك هو‬
‫بعد مدارات ‪ 4f‬عن اثر مجال الليجاند وهذه الظاهرة عكس ما نراه في الطيف‬
‫االلكتروني للعناصر االنتقالية حيث يظهر الطيف علي هيئة شرائط عريضة‬
‫لالنتقاالت من النوع ‪d -d‬‬
‫‪ -6‬الخواص المغناطيسية‬
‫تزداد استجابة العناصر االنتقالية للمغناطيسية بزيادة عدد االلكترونات‬
‫المفردة في الغالف أما استجابة ايونات العناصر الالنثانيه فهي مرتبطة بكيفية‬
‫تحرك االلكترونات في المدار حيث انه في عمق الذرة‬
‫مقارنة بين عناصر الالنثانيدات والعناصر‬
‫القلوية األرضية‬
‫‪ ‬المقارنة بين عنصري اليوربيوم ‪ Eu‬و اليتربيوم ‪Yb‬وعنصري‬
‫الكالسيوم ‪ Ca‬واالسترانشيوم ‪Sr‬‬
‫‪ - ١‬أنصاف األقطار الذرية واأليونية‬
‫يعزي الشبه بين العناصر األربعة إلي تقارب أنصاف أقطار الذرات‬
‫‪Eu 2.04‬‬
‫‪Sr‬‬
‫‪2.15‬‬
‫‪Yb 1.93‬‬
‫‪Ca‬‬
‫‪1.97‬‬
‫كما يالحظ أيضا تقارب أنصاف أقطار االيونات ثنائية األكسدة‬
‫مقارنة بين الالنثانيدات والعناصر القلوية‬
‫األرضية‬
‫‪Sr2+‬‬
‫‪Ca2+‬‬
‫‪Eu2+ 1.12AO O‬‬
‫‪1.13A‬‬
‫‪2+‬‬
‫‪Yb‬‬
‫‪0.94AOO‬‬
‫‪0.99A‬‬
‫‪ - ٢‬الكثافة‬
‫تمتاز كثافة العناصر الالنثانية )‪(Eu,Yb‬بأنها اعلي من العنصرين القلويين‬
‫(‪)Ca,Sr‬‬
‫‪Eu‬‬
‫‪5.26‬‬
‫‪Ca‬‬
‫‪1.55‬‬
‫‪Yb‬‬
‫‪6.98‬‬
‫‪Sr‬‬
‫‪2.6‬‬
‫‪٣‬‬
‫‪-‬حرارة التذرية‬
‫تقل قيم حرارة التذريةللعنصرين الالنثانيين عن العنصرين القلويين االرضيين ويعزي هذا لوجود الكترونات العناصر‬
‫الالنثانية في الغالف ‪4f‬‬
‫‪Eu 3457‬‬
‫‪KJ.MOL-1‬‬
‫‪Yb 3739‬‬
‫‪KJ.MOL-1‬‬
‫‪ - ٤‬حالة االكسدة الثنائية‬
‫تكون كال من العنصرين الالنثانيين و القلويين االرضيين حالة االكسدة الثنائية الثابتة ويعزي حالة الثبا‬
‫بالنسبة للعناصر القلوية االرضية الي وصولهما لترتيب الغاز النبيل اما بالنسبة لالنثانيدات فالثبات‬
‫يعزي لنصف امتالء الغالف ‪4f‬في ‪Eu‬وامتالؤه في ‪Yb‬‬
‫‪4‬‬
‫‪6‬‬
‫‪2‬‬
‫‪4S 4p‬‬
‫‪10‬‬
‫‪7‬‬
‫‪6s‬‬
‫]‪[Ar‬‬
‫‪3d‬‬
‫]‪[Ar‬‬
‫‪4f‬‬
‫]‪[xe‬‬
‫‪4f‬‬
‫]‪[xe‬‬
‫‪14‬‬
‫‪2+‬‬
‫‪2+‬‬
‫‪Ca‬‬
‫‪0‬‬
‫‪Sr‬‬
‫‪380‬‬
‫‪S‬‬
‫‪2+‬‬
‫‪Eu‬‬
‫‪s‬‬
‫‪2+‬‬
‫‪Yb‬‬
‫‪ - ٥‬الذوبان في النشادر السائل‬
‫تذوب عناصر الالنثانيدات والعناصر القلوية األرضية في‬
‫النشادر السائل مكونة محلوال الكتروليتيا جيد التوصيل للتيار‬
‫للكهربي‬
‫الترتيب االلكتروني لعناصر االنثانيدات‬
‫يمكن اعتماد الصيغة التالية للتوزيع االلكتروني‬
‫‪2‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪6s‬‬
‫‪5d1‬‬
‫‪1-14‬‬
‫‪4f‬‬
‫وضع العالم هوند الترتيب االلكتروني للذرات المتعادلة للعناصر‬
‫الالنثانية كما يلي‬
‫‪0 -14‬‬
‫‪0,1‬‬
‫‪4f‬‬
‫‪5d‬‬
‫‪6s2‬‬
‫العنصر‬
‫العدد الذري‬
‫الرمز‬
‫الترتيب االلكتروني‬
‫النثانيوم‬
‫‪La‬‬
‫‪57‬‬
‫‪6s 4f 5d‬‬
‫‪1‬‬
‫]‪[Xe‬‬
‫‪2‬‬
‫‪0‬‬
‫السيريوم‬
‫‪Ce‬‬
‫‪58‬‬
‫‪6s2 4f1 5d1‬‬
‫]‪[Xe‬‬
‫براسيودميوم‬
‫‪Pr‬‬
‫‪59‬‬
‫‪6s 4f 5d‬‬
‫‪0‬‬
‫]‪[Xe‬‬
‫نيودميوم‬
‫‪Nd‬‬
‫‪60‬‬
‫‪6s2 4f4 5d0‬‬
‫]‪[Xe‬‬
‫برومثيوم‬
‫‪Pm‬‬
‫‪61‬‬
‫‪6s2 4f5 5d0‬‬
‫]‪[Xe‬‬
‫سماريوم‬
‫‪Sm‬‬
‫‪62‬‬
‫‪6s2 4f6 5d0‬‬
‫]‪[Xe‬‬
‫يوربيوم‬
‫‪Eu‬‬
‫‪63‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪7‬‬
‫‪6s 4f 5d‬‬
‫‪1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪7‬‬
‫‪6s 4f 5d‬‬
‫]‪[Xe‬‬
‫*‬
‫جادلونيوم‬
‫‪Gd‬‬
‫‪64‬‬
‫تربيوم‬
‫‪Tb‬‬
‫‪65‬‬
‫‪0‬‬
‫ديبروسيوم‬
‫‪Dy‬‬
‫‪66‬‬
‫‪0‬‬
‫هولميوم‬
‫‪Ho‬‬
‫‪67‬‬
‫‪0‬‬
‫اربيوم‬
‫‪Er‬‬
‫‪68‬‬
‫‪[Xe] 6s2 4f12 5d0‬‬
‫ثوليوم‬
‫‪Tm‬‬
‫‪69‬‬
‫‪[Xe] 6s2 4f13 5d0‬‬
‫ايبتربيوم‬
‫‪Yb‬‬
‫‪70‬‬
‫‪[Xe] 6s2 4f14 5d0‬‬
‫*‬
‫لورانسيوم‬
‫‪Lu‬‬
‫‪71‬‬
‫‪[Xe] 6s2 4f14 5d1‬‬
‫*‬
‫‪2‬‬
‫‪9‬‬
‫‪6s 4f 5d‬‬
‫‪5d‬‬
‫‪10‬‬
‫‪2‬‬
‫‪5d‬‬
‫‪11‬‬
‫‪2‬‬
‫]‪[Xe‬‬
‫]‪[Xe‬‬
‫‪[Xe] 6s 4f‬‬
‫‪[Xe] 6s 4f‬‬
‫*‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫ويتضح من الجدول ان الترتيب االلكتروني لبعض العناصر وجود‬
‫الكترون واحد في الغالف ‪5d‬مثل‬
‫‪Gd : [Xe] , 4f7 5d1 6s2‬‬
‫‪Lu : [Xe] , 4f14 5d1 6s2‬‬
‫يعزي وجود الكترون واحد في ‪ 5d‬بالنسبة للجادلونيوم الن وجود‪7‬‬
‫الكترونات في‪ 4F‬يحقق ثباتا النه نصف ممتليء‪,‬بينما اللوتاسيوم‬
‫وجود ‪ 14‬الكترون في ‪4F‬يحقق ثباتا النه مكتمل‬
‫‪‬‬
‫‪١‬‬
‫‪٢‬‬
‫‪٣‬‬
‫‪٤‬‬
‫من الترتيب االلكتروني يتضح أن ‪-:‬‬
‫ يرجع سبب وجود بعض أوجه الشبه في الخواص الكيميائية بين‬‫عناصر المجموعة لوجود الغالف ‪ 4f‬بمداراته الفرعية السبعة التي‬
‫تتسع ‪ 14‬إلكترونا و إمكانية انتقال االلكترونات بينها‬
‫ حالة التأكسد الثالثية هي أكثر حاالت التأكسد شيوعا‬‫ الكترونات الغالف ‪4f‬ال تدخل في تكوين الروابط الكيميائية‬‫ تعتمد الخواص الطبيعية والطيفية والمغناطيسية للعناصر‬‫الالنثانية علي الكترونات الغالف ‪ 4f‬وخاصة الكترونات المفردة‬
‫نتائج الترتيب االلكتروني‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫اوال نتائج مباشرة‪-:‬‬
‫منها الخواص الطبيعية مثل الخواص الخواص المغناطيسية و‬
‫الخواص اللونية و الخواص الطيفية‬
‫)‪u = √ 4S (S+1) + L(L+1‬‬
‫حيث ان االثر المغناطيسي الناتج عن حركة االلكترون في‬
‫مداره يساهم في البارامغناطيسية بجانب حركة االلكترون‬
‫المغزلية)‪ (S‬بينما العناصر االنتقالية فإن مشاركة الحركه‬
‫المداريه تهمل بسبب التداخل مع المجال الكهربي للمحيط‬
‫‪Dy3+10.6 BM‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫• •‬
‫العزم المغناطيسي‬
‫• • •‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫• •‬
‫‪•Lu‬‬
‫‪Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb‬‬
‫•‬
‫‪0 La‬‬
‫اختالف العزم المغناطيسي لاليونات الثالثة ‪Ln3+‬‬
‫يالحظ ان اعلي قيمة للبارامغناطيسية هي اليون‬
‫‪Ho3+,Dy3+‬وهي تساوي ضعف العزم اليوني‪Fe3+,Mn2+‬‬
‫الذي يعتبر اقوي االيونات المغناطيسية في مجموعته‬
‫استخدام الخاصية المغناطيسية‬
‫تستخدم الالنثانيدات علي نطاق واسع في مجال التصميمات‬
‫المغناطيسية وااللكترونية وذلك بالتحكم في اختيار نوع‬
‫المواد المكونة للسبائك‬
‫‪ - ١‬المغناطيس الدائم‪-:‬‬
‫يتكون من سبيكة من احدي العناصر الالنثانية و الحديد و‬
‫البورون و من أشهر االنواع )‪) Ferrite‬و يستخدم في‬
‫التصميمات المغناطيسية وااللكترونيه‬
‫‪ - ٢‬الفقاقيع المغناطيسية ‪-:‬‬
‫هي مواد شفافة لبعض المركبات مثل (‪)Ln - Fe2O3‬‬
‫استخدام الخاصية المغناطيسية‬
‫أو ( ‪)Ln3 – Fe5O12‬وتستخدم كذاكرة فقاعية‬
‫‪ - ٣‬المواد المغناطيسية المعاقة‪-:‬‬
‫تنشأ من التداخل المداري – المغزلي وتظهر بصفة خاصة‬
‫في العناصر الثقيلة مثل ‪ Dy, Tb‬وتتأثر قيمة هذه‬
‫الخاصية بدرجات الحرارة ولوحظ ازدياد قيمة هذه‬
‫الخاصية عند درجات حرارة منخفضة‬
‫‪ - ٤‬الذاكرة المغناطيسية – العدسية‪-:‬‬
‫هي احدي التقنيات التي تسجل المعلومات بواسطة االرتفاع‬
‫الحراري للفيلم المغناطيسي وينتج هذا االرتفاع عند‬
‫امتصاص أشعة الليزر ومن األمثلة المستخدمة في هذا‬
‫المجال (‪)Gd-Co(,)Tb-Fe(,)GD-Tb-Fe‬‬
‫‪ - ٥‬الموصالت عالية التوصيل‪-:‬‬
‫المقصود بهذه الخاصية هو احتفاظ المعادن بخاصية المقاومة حتي عند‬
‫درجة حرارة قريبة من الصفرالمطلق وذلك بسبب الشوائب و‬
‫العيوب الموجودة بها‬
‫‪ - ٦‬التبريد المغناطيسي ‪-:‬‬
‫تستخدم بصفة خاصة في الصناعات و التقنية الحديثة التي تهتم بالتبريد‬
‫عند درجات حرارة منخفضة‬
‫‪ - ٢‬الخواص اللونية‪-:‬‬
‫تمتاز ايونات العناصر الالنثانية في حاالت االكسدة الثنائية و‬
‫الثالثية و الرباعية بتلونها بألوان مميزة واليتآثر لون المركب‬
‫بإضافة او وجود مجموعات معقدةمما يدل علي ان اللون صفة‬
‫مميزة لاليون‬
‫يعزي ظهور هذه االلوان النتقال االلكترونات بين مدارات الغالف‬
‫‪4f‬الفرعيه‬
‫‪3+‬‬
‫‪3+‬‬
‫تكرر الوان االيونات من ‪La‬الي ‪ Lu‬بالنسبة لاليونات الثالثة‬
‫حيث تكون االيونات من ‪ La3+‬الي‪ Gd3+‬ومن ‪ Lu3+‬الي‬
‫‪ Gd3+‬لها نفس اللون ويتبع لون االيونات القاعدة التالي‪-:‬‬
‫( ‪(14 -n‬‬
‫‪n‬‬
‫الكترونات ‪ 4‬أي ان االيون الذي به ‪ 4f‬له نفس لون االيون الذي‬
‫في الغالف له الذي به ‪ 10‬الكترونات في نفس الغالف أي ان‬
‫االيونات التي يحتوي الغالف علي نفس العدد من االلكترونات‬
‫المفردة في المدار‪4f‬المفردة يكون لها نفس اللون‬
‫االيون اللون‬
‫‪ Lu3+‬عديم اللون‬
‫‪ Yb 3+‬عديم اللون‬
‫اخضر‬
‫‪3+‬‬
‫‪Tm‬‬
‫‪ Er3+‬احمر‬
‫‪ Ho3+‬وردي‬
‫‪ Dy3+‬اصفر‬
‫‪ Tb3+‬وردي باهت‬
‫‪ Gd3+‬عديم اللون‬
‫عدد االلكترونات‬
‫‪0‬‬
‫‪1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫‪5‬‬
‫‪6‬‬
‫‪7‬‬
‫االيون‬
‫‪3+‬‬
‫‪La‬‬
‫‪3+‬‬
‫‪Ce‬‬
‫‪3+‬‬
‫‪Pr‬‬
‫‪3+‬‬
‫‪Nd‬‬
‫‪3+‬‬
‫‪Pm‬‬
‫‪3+‬‬
‫‪Sm‬‬
‫‪3+‬‬
‫‪Eu‬‬
‫‪3+‬‬
‫‪Gd‬‬
‫‪‬‬
‫االيونات الثالثية الملونة تمتص في منطقتي الضوء المرئي وفوق‬
‫البنفسجي اما غير الملونة فإنها تمتص في منطقة الضوء فوق‬
‫البنفسجي ومنطقة االشعة تحت الحمراء‬
‫‪ -٣‬الخواص الطيفية‪-:‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫تظهر حزم الطيف علي هيئة حزم امتصاصية حادة بسبب بعد‬
‫مدارات ‪4 f‬عن آثر مجال الليجاند‬
‫الرموز الطيفية ‪-:‬‬
‫يمكن استخدام طريقة راسيل‪-‬ساندر و التي تعتمد علي قيم العدد‬
‫الكمي المداري (‪)L‬لتحديد الرموز المختلفة للمستويات الطاقية‬
‫المستقرة‬
‫‪L = 0,1,2,3,4,5,6‬‬
‫‪ S,P,D,F,G,H,I‬الرمز‬
‫‪-3‬‬
‫‪-2‬‬
‫‪-1‬‬
‫‪0‬‬
‫‪+1‬‬
‫‪+2‬‬
‫‪+3‬‬
‫‪mL‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪: J = L - S or L + S‬‬
‫½‪: S=∑ n.‬‬
‫حيث ‪J‬محصلة العزوم المدارية و المغزلية‬
‫مثال ‪ Ce 3+ -:‬ينتهي بالتوزيع ‪4f1‬‬
‫الرمز هو‪:F‬‬
‫‪: ‬‬
‫½=‪S‬‬
‫‪ ‬التعددية المغزلية = ‪2 Χ ½ +1‬‬
‫=‬
‫=‪2‬‬
‫‪‬‬
‫‪XJ‬‬
‫‪2s+1‬‬
‫‪+3‬‬
‫‪1‬‬
‫‪L=3‬‬
:J=3 - ½=
:J=3+½=
7
2
5
2

‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪7‬‬
‫‪5‬‬
‫‪2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪ 2f7\2‬و‬
‫إذن مستوي االستقرار هو‬
‫‪2f 5\2‬‬
‫الفرق في الطاقة بين هذين المستويين هو ‪ 2257‬وبالتالي فإن االنتقال(‪)f-f‬‬
‫لاليون ‪Ce 3+‬يقع في منطقة االشعة تحت الحمراء‬
‫وبالتحديد عند ‪2200 - 2300‬‬
‫‪Gd 3+‬‬
‫‪4f7‬‬
‫‪8s7\2 8s-7\2‬‬
‫‪+3 +2 +1 0 -1 -2 -3‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫ثانيا النتائج غير المباشرة‬
‫‪ ‬من اهم النتائج غير المباشرة التي تنعكس عن الترتيب االلكتروني‬
‫‪ - ١‬حاالت االكسدة‬
‫‪ - ٢‬ظاهرةاالنكماش وماينشأ عنها من تغيرات في الخواص‬
‫الطبيعية و الكيميائية‬
‫اوال حاالت االكسدة ‪-:‬‬
‫ٲ ‪ -‬حالة االكسدة الثنائية و التي تعد من الحاالت الشاذه و يوجد عدد‬
‫قليل من العناصر الذي يشغل هذه الحاله‬
‫‪ - ١‬تحضير مركبات الالنثانيدات ثنائية االكسدة وذلك بعمليات‬
‫االختزال او االكسدة لعناصر(‪)Nd,Sm,Tm,Eu,Yb,Lu‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫اختزال االمالح بالذرات الحره و المركبات‬
‫تستخدم هذه الطريقة بالنسبة المالح الفلوريدات و الكلوريدات‬
‫واالكاسيد‬
‫‪2 SmCl3+ H2‬‬
‫‪2 SmCl2+ 2 HCl‬‬
‫‪6SmCl3+8NH3‬‬
‫‪‬‬
‫‪6SmCl2+6NH4Cl+N2‬‬
‫‪‬‬
‫‪6SmO‬‬
‫‪2Sm2O3+2Sm‬‬
‫‪‬‬
‫‪6NdCl2‬‬
‫‪4NdCl3+2Nd‬‬
2Eu2O3+2Eu
6EuO
4TmCl3+2Tm
6TmCl2

2SmCl3+Mg
2SmCl2+MgCl2

3SmCl3+Al
3SmCl2+AlCl


3
‫‪٢‬‬
‫‪٣‬‬
‫ االختزال في المحاليل بمملغم الخارصين‬‫‪Eu3+aq+Zn-Hg‬‬
‫)‪Eu2+(aq‬‬
‫‪-‬االختزال الحراري لليوديدات الالمائية‬
‫)‪2SmI2(S)+I2(G‬‬
‫∆‬
‫)‪2SmI3(S‬‬
‫تزداد قابلية االكسدة لاليونات( ‪)Sm2+, Yb2+, Eu2+‬‬
‫‪ - ٤‬االكسدة تتم عملية االكسدة للعنصر الحر بأستخدام العامل‬
‫المؤكسد المناسب‬
‫‪2+‬‬
‫‪(Yb,Eu,Sm)+ Oxidizing Agent‬‬
‫‪Sm‬‬
‫خواص االيونات ثنائي االكسدة‬
‫‪١‬‬
‫‪١‬‬
‫‪٢‬‬
‫ وجود تشابه بين مركبات الالنثانيدات وبعض العناصر القلوية‬‫االرضية في خاصيتي التركيب البلوري و الذوبانية وخاصة بين‬
‫عنصري ‪Sr,Ba,Eu,Yb‬‬
‫‪ 2+‬الثنائية بثبات مميزيعزي للترتيب‬
‫ تمتازبعض ايونات الالنثانيدات‬‫حيث يوجد في الغالف ‪)7( 4f‬‬
‫االلكتروني لهذه االيونات مثل ‪Eu‬‬
‫‪2+‬‬
‫الكترونات وهو نصف ممتليءبينما ايون ‪ Yb‬فيوجد في الغالف‬
‫(‪)14‬الكترونا اي ممتليء بالكامل باالضافة لبعض العناصر‬
‫‪2+‬‬
‫‪2+‬‬
‫‪2+‬‬
‫‪2+‬‬
‫‪) Pr‬‬
‫‪,Nd‬‬
‫‪,Sm‬‬
‫‪,Tm‬‬
‫(‬
‫‪- ٣‬بعض هذه االيونات تعتبر عوامل مختزلة قوية مثل‬
‫‪2+‬‬
‫‪2+‬‬
‫‪2+‬‬
‫( ‪)Eu >Yb >Sm‬‬
‫‪2+‬‬
‫‪2+‬‬
‫‪ Sm‬بوجود ايون الهيدرونيوم‬
‫‪,Yb‬‬
‫لذا تتأكسد كال من‬
‫)‪2Sm3+ (aq)+2H2O+H2(g‬‬
‫‪2Sm2+ (aq)+2H3O+‬‬
‫بينما ايون ‪Eu2+‬وهو عامل مختزل قوي فيحتاج الي وجود االكسجين‬
‫بجانب ايون الهيدرونيوم‬
‫‪4Eu3+ (aq)+6H2O‬‬
‫‪4Eu2+ (aq)+4H3O+ +O2‬‬
‫ب‬
‫‪ -‬حالة االكسدة الثالثية‪-:‬‬
‫هي حالة االكسدة االكثر ثباتا و االكثر شيوعا‬
‫و يرجع سبب الثبات الي ان ازالة ثالثة الكترونات تعطي الترتيب االلكتروني‬
‫الثابت‬
‫‪3+‬‬
‫‪La‬‬
‫‪:‬‬
‫‪[Xe] , 6s0 ,4f0 ,5d0‬‬
‫‪57‬‬
‫‪3+‬‬
‫‪Gd‬‬
‫‪: [Xe] , 6s0 ,4f7 ,5d0‬‬
‫‪64‬‬
‫‪3+‬‬
‫‪Lu‬‬
‫‪:‬‬
‫‪[Xe] , 6s0 ,4f14 ,5d0‬‬
‫‪71‬‬
‫خواص مركبات الالنثانيدات ثالثية االكسدة‬
‫‪ - ١‬االكسدة و االختزال‪-:‬‬
‫اوال االكسدة ‪ -:‬تتم في وجود عامل اكسدة مناسب وهي كمية الطاقة الالزمة لنزع‬
‫الكترون وتكوين االيون الرباعي‬
‫)‪(aq) +2H2O (aq‬‬
‫‪4+‬‬
‫‪4Pr‬‬
‫‪+‬‬
‫)‪(aq) +O2(g)+4H (aq‬‬
‫‪3+‬‬
‫‪4Pr‬‬
‫تميل عناصر(‪ )Ce,Pr,Tb‬لتكوين االيون الرباعي‬
‫يمتاز ايون السيريوم بأنه عامل مختزل قوي كما يمتاز بالثبات الن فقده اللكترون‬
‫يحقق له الثبات الن اليوجد الكترون في الغالف ‪ 4f‬مما يجعله اكثر استقرارا‬
‫ثانيا االختزال‪-:‬معظم عناصر الالنثانيدات ثالثية التكافؤ تقاوم االختزال الي‬
‫الحالة الثنائية فيما عدا عناصر(‪)Nd,Sm,Eu,Yb,Lu‬حيث انها تعد‬
‫عوامل مختزلة قوية جدا‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫تمتاز عناصلر الالنثانيدات بالحالة التأكسدية الثالثية الثابتة ويرجع‬
‫ذلك الي وصول العنصرالي الترتيب االلكتروني المميز للغاز‬
‫‪3+‬‬
‫الخامل لعنصر )‪4f (La‬فارغ او نصف ممتليءمثل ‪Gd‬او‬
‫‪3+‬‬
‫ممتليء كامال مثل ‪Lu‬‬
‫الرابطة االيونية‪-:‬تمتاز هذه العناصر بالتوصيل الكهربائي الجيد‬
‫لمصهور هذه المركبات كما تمتاز بارتفاع درجات االنصهار و‬
‫الغليان ويرحع ذلك الي قوة الرابطة االيونية التي تتميز بكبر قيم‬
‫طاقاتها ويعزي تكوين الرابطة االيونية لما تتميز به العناصر‬
‫الالنثانية من خاصية معدنية‬
‫‪ ‬تصنف مركبات الالنثانيدات ثالثية االكسدة من حيث ذوبانها في‬
‫الماء الي نوعين‪-:‬‬
‫‪ - ١‬ذائبة في الماء‪-:‬‬
‫اهم المركبات التي تذوب في الماء هي الكلوريدات و االيوديدات‬
‫والنترات و الخالت و البرومات وبعض النترات المزدوجه‬
‫‪- ٢‬غير ذائبة في الماء‪-:‬‬
‫‪ ٢‬مثل الفلوريدات و االكاسيدو الكربونات و الكرومات و‬
‫الهيدروكسيدات واالكساالت والفوسفات‬
‫‪٢‬‬
‫‪١‬‬
‫‪١‬‬
‫‪٢‬‬
‫‪٣‬‬
‫تختلف ذوبانية امالح السيريوم عن مجموعة امالح اليتيريوم كما‬
‫يلي‪-:‬‬
‫ مجموعة السيريوم‪ -:‬وتضم عناصر‬‫(‪)La,Ce,Pr,Nd,Pr,Sm,Eu,Gd‬وتمتاز بما يلي ‪-:‬‬
‫ سهولة ذوبان نتراتها في الماء اما بقية امالحها التذوب في الماء‬‫ تذوب نتراتها في حمض النيتروجين بصعوبة مع التسخين‬‫ لها قاعدية عالية فتمتاز بسهولة امتصاص اكاسيدها‬‫لغاز‪CO2‬من الهواء‬
‫‪٢‬‬
‫‪١‬‬
‫‪٢‬‬
‫‪٣‬‬
‫‪٤‬‬
‫ مجموعة اليتيريوم وتمثل العناصر الثقيلة وتضم‬‫عناصر(‪)Y,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu‬‬
‫ التذوب في االحماض حتي بالتسخين الشديد‬‫ كربوناتها التذوب بالماء‬‫ اكساالتها التذوب بالماء ويسهل هذا الذوبان بوجود ايون‬‫االكساالت‬
‫‪ -‬اقل قاعدية من المجموعة االولي‬
‫الحالة الرباعية‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫ٲ‬
‫بعض العناصرمثل ‪ Ce,Tb‬تميل الي تكوين الحالة التاكسدية الرابعةالن‬
‫وصولها الي حالة الثبات المنشود تتحقق بترتيب الكتروني مميز للغالف‬
‫‪4f‬‬
‫تحضير المركبات الالنثانية رباعية االكسدة‬
‫ االكسدة باالكسجين عند درجات حرارة عالية لالكاسيد‬‫الثالثية‬
‫‪o‬‬
‫‪O‬‬
‫‪4PrO2‬‬
‫‪TbO2‬‬
‫‪C‬‬
‫‪500‬‬
‫‪O‬‬
‫‪450 C‬‬
‫‪Pr2O3+O2‬‬
‫‪Tb2O3+O2‬‬
‫‪‬‬
‫يمكن الحصول علي اكسيد السيريوم‪CeO2‬بعملية الحرق‬
‫المباشر لمعدن السيريوم في الهواء ‪.‬‬
‫‪CeO2‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪Ce + O2‬‬
‫او بحرق اكساالت السيريوم في وجود االكسجين‬
‫‪.‬‬
‫‪‬‬
‫‪Ce O2+ 6Co2‬‬
‫‪Ce2(C2O4)3+ O2‬‬
‫هناك نوعان من اكاسيد السيريوم الرباعية‬
‫‪١‬‬
‫ اكسيد السيريوم المائي ‪CeO2 . χ H2O‬‬‫أ ‪ -‬سهل الذوبان في االحماض‬
‫ب‪-‬‬
‫ضعيف القاعديه اال انه يتفاعل مع االحماض مثل ‪-:‬‬
‫‪CeCl4+H2O‬‬
‫‪CeBr4‬‬
‫‪CeI4‬‬
‫)‪(HCl, HBr,Hi‬‬
‫‪CeO2. χ H2O +4 HCl‬‬
‫‪ - ٢‬اكسيد السيريوم الالمائي ‪CeO2‬‬
‫أ‪ -‬اقل قاعديه من االكسيد المائي‬
‫ب‪-‬اليتفاعل مع حمض ‪HNO3‬او حمض ‪HCl‬‬
‫‪ -٢‬االكسدة باستخدام الفلورين‬
‫‪‬‬
‫‪CeF4‬‬
‫‪o‬‬
‫‪(300-500) c‬‬
‫‪CeF3+½F2‬‬
‫ االكسدة بالتبادل‬-٣
Ce(oH)4+ 4 HNO3
Ln2O3+ CCl4
LnCl3+ NaF
Ce(NO3)4+ 4 H2O
LnCl4+
CO2
LnF3 + NaCl



‫االنكماش الالنثاني‬
‫‪TheLanthanides Contraction‬‬
‫‪‬‬
‫يقصد باالنكماش الالنثاني النقص المعتبر و المتتابع في انصاف‬
‫اقطار الذرات او البلورات مع الزيادة في العدد الذري والسبب‬
‫الرئيسي لهذا االنكماش هو عدم وجود حجب كاف لاللكترون عند‬
‫جذبه بالنواه فمن عنصر ‪ Lu‬الي ‪ La‬تزداد الشحنة النووية وتزداد‬
‫االلكترونات بوحدة واحدة في كل خطوة اال انه بسبب الشكل الفراغي‬
‫للمدارات ‪4F‬اليجد االلكترون المضاف غطاء من االلكترونات‬
‫الموجودة في هذا الغالف فيزداد جذبه بواسطة النواه ممايتسبب في‬
‫انكماش حجم الغالف ‪ 4F‬ككل وبتراكم هذا االنكماش ينتج االنكماش‬
‫الالنثاني الكلي وبالرغم من ان هذا االنكماش يستمر من عنصر‬
‫الخراال انه غير منتظم حيث يحدث التالي ‪-:‬‬
‫‪١‬‬
‫‪٢‬‬
‫‪٣‬‬
‫‪٤‬‬
‫‪٥‬‬
‫‪٦‬‬
‫‪٧‬‬
‫‪٨‬‬
‫ يبدا النقص في نصف قطر ذرة الالنثانيوم الي السيريوم ويرجع ذلك االنخفاض لميل‬‫ذرة ‪ Ce‬لتكوين الحالة التآكسدية الرباعية الثابتة بسبب تركيبها االلكتروني المميز‬
‫ يعود الخط الي مساره عند عنصر ‪Pr‬لميله لتكوين الحالة التآكسدية الثالثية‬‫ يستمر التدرج في النقص الي عنصر ‪ Sm‬وذلك لميله لتكوين الحالة التآكسدية الثالثية‬‫ يحدث ارتفاع مفاجيء وحاد عند عنصر ‪ Eu‬وذلك لميل العنصر لتكوين حالة االكسدة‬‫الثنائية الثابتة‬
‫ ينخفض بحده عند عنصر ‪ Gd‬وذلك لميل ‪Gd‬لتكوين الحالة الثالثية‬‫ يبدا التدرج في االنخفاض مرة اخري من ‪ Gd‬الي‪Tm‬‬‫ يتكرر االرتفاع الحاد في نصف القطر مرة اخري عند ‪Yb‬وذلك لميله لتكوين الحالة‬‫الثنائية‬
‫‪ -‬ينخفض بحده نصف قطر‪ Lu‬لتكوين الحالة الثالثية الثابتة‬
Eu
‫نصف قطر الذرة‬
●
●
Pr
●
La
●
Yb
●
Ce
●
Nd
●
Sm
● ●Tb
● Ho
● ●
Dy
Er ●
Gd
Tm
●Lu
● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●
57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71
‫العدد الذري‬
‫نتائج االنكماش الالنثانيدى‪-:‬‬
‫‪‬‬
‫‪١‬‬
‫‪٢‬‬
‫اوال الخواص الطبيعية‪-:‬‬
‫ زيادة درجة االنصهار بزيادة العدد الذري‬‫من‪oC920‬لعنصر ‪La‬الي‪oC1652‬لعنصر ‪Lu‬ويشذ عن‬
‫هذه القاعدة عنصرا ‪Yb,Eu‬واللذان لهما حجم اكبر من بقية‬
‫العناصرحيث ينصهر ‪Eu‬عند‪oC826‬اما‪Yb‬ينصهرعند‬
‫‪O‬‬
‫‪C824‬‬
‫ زيادة الكثافة بزيادة العدد الذري من عنصر الالنثانيوم ‪La‬‬‫‪6.179‬الي عنصر‪9.849 Lu‬بينما يشذ عن هذه القاعدة‬
‫عنصرا ‪ Yb,Eu‬نظرا لكبر حجمهما بالنسبة‬
‫لبقيةالعناصروتبلغ كثافتهما‪ Eu 5.265‬و ‪6.989Yb‬‬
‫ثانيا الخواص الكيميائية ‪-:‬‬
‫‪‬‬
‫زيادة قدرة العناصر علي تكوين المركبات المعقدة بشحنات‬
‫موجبة عالية ان الصفة العامة لهذه المركبات هي الصفة االيونية‬
‫اذ ان معظم هذه المركبات تكون في حالة االكسدة الثالثية ولذا فان‬
‫حجم االيون هو الذي يتحكم في دعم هذه الصفة االيونية‬