Ońtústik Qazaqstan obylysy
Shardara aýdany
№ 16 kolej
Oryndaǵan: Tu-43 top stýdenti Elýbaı Gýlmıra Muhtarqyzy
Jetekshisi: Aıtenova Nurgýl Ydyrysqyzy

Perıodtyq júıeniń úshinshi tobynda, altynshy topshada “sırek jáne elementter”(lantanoıdtar) ornalasady. Sırek jáne elementterge – lantannan (57) lútesıge (71) deıin 14 element jatady.

Bul elementter ıttrıdiń (V perıod) jáne skandıdiń (IVperıod) analogtary, sontyqtan keıde skandı topshasynyń elementteri dep atalady.

Skandıdiń 1879 jyly Nılsen ashty (Shvesıa, Skandınavıa), bul elementti  D.I.Mendeleev 1869 jyly boljap aıtty, ony “eka-bor” dep atady.

Elementter elektrondyq qurylysyna baılanysty turaqty úsh valentti.

Elementterdiń hımıalyq qasıetteri bir-birine óte jaqyn. Bul qasıetterdiń jaqyndyǵy elektrondyq qurylysyna baılanysty. Elementterdiń zarádtary jáne elektrondarynyń sany ósken saıyn elektrondar syrttan úshinshi elektrondyq qabatyna 4f ornalasady. Sondyqtan bul elementter tabıǵatta birge kezdesedi, olardy bólek qosylystar túrinde jáne bir–birinen bólý kúrdeli másele.

Elementterdiń ashylý tarıhy óte qyzyqty jáne kúrdeli.

Torıdi 1828 jyly Berselıýs Norvegıadaǵy mıneralda ashty. Skandınav qudaıy Tor qurmetine jańa elementti “torı” dep atady, al mıneraldy-torıt dedi.

30-jyldary Nıls Bor teorıalyq esepter boıynsha lantanoıdtarǵa uqsas, sonymen qatar bir top elementter týraly pikir aıtty. Bul top elementter lantannyń analogy aktınıden bastalǵan soń olardy «aktınoıdtar» dep atady. Sonymen aktınoıdtarǵa kelesi elementter jatady; aktını, torı, protaktını, ýran, neptýnı, plýtonı, amerısı, kúrı, berklı, kalıfornı, eınshteını, fermı, mendelevı, nobelı, loýrensı.

Sonymen aktınoıdtar lantanoıdtardyń analogy, osyǵan baılanysty aktınoıdtardyń  arasynda torı serıdiń analogy bolyp tabylady.

Sırek-jer elementterdiń (SJE) ashylýy jáne bólinýi

Jyl

Kim bóldi

Qaı zattardan

Elementterdiń atalýy jáne atalý sebebi

1794

Gadolın

Itterbı degen jerdegi (Shvesıa) mıneraldan; sońynda mıneral gadolınıt dep atalady.

Oksıdterdiń qospasy. 1797 jyly Ekeberg bul qospany “Ittrı jerleri” dep atady

1803

Klaprot, onymen birge Berselıýs

Bastned (Shvesıa) degen rýdnıkte ”qara tastan”

“Serıt jerleri” 1801 jyly  jańa ashylǵan planeta Serera qúrmetine

1814

Berselıýs

Serıt jerlerinen

Serı

1828

Veler

Ittrı jerlerinen

Ittrı

1839

Mozander

Serıt jerlerinen

Lantan (grekshe”jasyryn”)

1843

Mozander

Ittrı jerlerinen

Terbı jáne erbı ”Itterbıden”

1878

Marınák

Erbıden

Itterbı

1879

Nılsen

Erbıden

Skandı-Skandınavıa qurmetine

1879

Lekok de Býabodran

Serıt jerlerinen Samarskı degen  mıneraldan bólingen, mıneral Ýralda tabylǵan

Samarı-mıneralǵa baılanysty

1879

Kleve

Erbıden

Týlı-Týle degen jerdiń (Skandınavıa) qurmetine. Golmı - “Golmıa” Stokgolmnyń eski aty

1880

Marınák

“Dıdıleden”, ol serıt jerlerinen bólinen

Gadolını fın hımıgi H.O.Gadolın qurmetine

1885

Aýer fon Vesbah

“Dıdıleden” (egiz) (eski oksıdterdiń qospasy)

Prazeodım - kók egiz, neodım - jańa egiz

1886

Lekok de Býabodran

Golmıden

Dısprozı (grekshe “qolaısyz”)

1896

Demarseı

Samarıden

Evropı

1907

Ýrben,onymen birge Aýer fon Velsbah

Itterbıden

Lútesı - Parıj eskilikte

1947

Marınskı jáne Glendenın

Ýrannyń ónimderinen

Prometeı - grek mıfologıasyndaǵy Prometeıdiń qurmetine

Fızıkalyq jáne hımıalyq qasıetteri

Skandı ıttrı, lantan jáne lantanoıdtardyń elektrondyq qurylysy kestede keltirilgen.

Elementterdiń elektrondyq qurylysynan  5d-elektrondar tek qana úsh lantanoıdtar: lantan, gadolını, lútesıde bar ekenin kóremiz.  Elektrondardyń ornalasýyna baılanysty gadolını lantanoıdtardyń arasynda “ortalyq” orynda turyp, olardy eki topqa bóledi;ár topqa 6 element kiredi,olardyń quramynda 5d elektrondar joq. Gadolını lantanoıdtardy eki topqa bóletinin basqa málámetterden kórýge bolady. Mysaly, úsh valentti ıonnyń radıýsy elementtiń rettik nómirimen baılanysty.

Skandı ıttrı, lantan jáne lantanoıdtardyń elektrondyq qurylysy

Rettik nómiri

Element

K( 1 )

L( 2 )

M( 3 )

N(4) spdf

O(5) spd

P(6) s

21

Ckandı

2

8

9

2 6

 

 

39

Ittrı

2

8

18

2 6 1

2

 

57

Lantan

2

8

18

2 6 10

2  6 1

 

58

Serı

2

8

18

2 6 10 2

2 6

2

59

Prazdeodım

2

8

18

2 6 10 3

2 6

2

60

Neodım

2

8

18

2 6 10 4

2 6

2

61

Prometı

2

8

18

2 6 10 5

2 6

2

62

Samarı

2

8

18

2 6 10 6

2 6

2

63

Evropı

2

8

18

2 6 10 7

2 6

2

64

Gadolını

2

8

18

2 6 10 7

2 6 1

2

65

Terbı

2

8

18

2 6 10 9

2 6

2

66

Dısprozı

2

8

18

2 6 10 10

2 6

2

67

Golmı

2

8

18

2 6 10 11

2 6

2

68

Erbı

2

8

18

2 6 10 12

2 6

2

69

Týlı

2

8

18

2 6 10 13

2 6

2

70

Itterbı

2

8

18

2 6 10 14

2 6

2

71

Lútesı

2

8

18

2 6 10 14

2 6 1

2

Lantanoıdtardyń valenttiligi negizinde úshke teń, biraq keıbir elementter elektrondyq qurylysyna baılanysty tórt jáne eki valentti bolýy múmkin.Osy aýyspaly valenttilik joǵaryda aıtylǵan elementterdiń perıodtyǵyna sáıkes keledi. Gadolını sonymen qatar elementterdi eki topqa bóledi: ár topta jeti element, toptarda eń artta júrgen elementter adolını men lútensı úsh valentti.

Oksalattary

Sırek jer elementterdiń hımıasynda jáne tehnoloıasynda oksalattardyń erigishtigi de ártúrli, oladrdyń erigishtigi kenetten ózgerýi ásirese amonı oksalattaryn paıdalanǵanda baıqalady sebebi, keıbir SJE erıtin kompleksti qosylystar túzedi.

Lantan oksalatynyń erigishtigi birge teń bolyp alynǵan.

Sondyqtan torıdi basqa SJE oksalattary túrinde bóledi. Skandı, ıttrı, serı, torı jáne birneshe basqa lantanoıdtardyń oksalattarynyń sýdaǵy erigishtigi az, olardyń erigishtigi krıstalızasıalyq sý molekýlasynyń sanynya baılanysty. Jalpy ıttrı toby oksalattarynyń erigishtigi serı tobynan joǵarylaý.

Lantan oksalattary mıneraldy qyshqylarda erıdi, serıs oksalaty  azdap erıdi, basqa SJE niń erigishtigi birtindep tómendeıdi. Osy qasıetti paıdalanyp  SJE bólýge bolady. Kúshti qyshqyldarda  quramy kúrdeli qosylystar túzedi.

Torı oksalatynyń erishtigi SJE oksalattarynan joǵary:

Oksalattary

Amonı oksalatyndaǵy salystyrmaly erigishtigi

 (1 g amonı oksalaty  38 g sýda) /336/

Torı

2663,0

Itterbı

105,0

Ittrı

11,0

Serı

1,8

Neodım

1,4

Parzeodım

1,7

Lantan

1,0

 

SJE oksalattarynyń termıalyq dıssosıasıasy

Oksalat

Oksalattaǵy sý molekýlalarynyń sany

Sý joǵaltýdyń bastalýy

Aralyq aýysýlar

Totyqqa aýysýy

Lantan

10

55

55-380, sýsyz túri 380-550, La2OCO2

735-800

Serı

10

50

Birden CeO2-ge aýysý

360

Prazeodım

10

40

40-420, sýsyz oksalatqa aýysý

420-790

Neodım

10

50

50-445, týra solaı

445-735

Samarı

10

45

45-300, týra solaı

410-735

Evropı

10

60

60-320, týra solaı

320-620

Gadolını

10

45

45-120,6  sýlyǵa aýysý 120-315, sýsyzǵa aýysý

375-700

Terbı

10

45

45-100,5 sýlyǵa aýysý

140-265,1 sýlyǵa aýysý

265-435,sýsyzǵa aýysý

435-725

Dısprozı

10

45

45-140,4 sýlyǵa aýysý  140-220,2  sýlyǵa aýysý

295-415,, sýsyzǵa aýysý

415-745

Golmı

10

40

40-200,2 sýlyǵa aýysý 240-400,, sýsyzǵa aýysý

400-735

Erbı

6

40

40-175,2 sýlyǵa aýysý

205-395, sýsyzǵa aýysý

395-720

Týlı

5

55

55-195,2 sýly totyqqa aýysý

335-730

Itterbı

5

60

60-175,2 sýlyǵa aýysý Týlı sıaqty sýsyz túri joq

325-735

Lútensı

6

55

55-190, týra solaı

315-715

Skandı

6

60

55-185,týra solaı

220-635

Ittrı

9

45

45-180,2 sýlyǵa aýysý

260-410,sýsyzǵa aýysý

410-735

 

Ferrosıanıdteri

SJE tuzdary silti metaldarynyń ferrosıanıdimen áreketteskende ár túrli qosylystar túziledi, olardyń quramy SJE, silti metaldyń tabıǵatyna jáne olardyń konsentrasıasyna baılanysty.

SJE ferrosıanıdteriniń erigishtigi tómen, osy qasıetti analıtıkalyq jáe tehnologıalyq maqsattarda paıdalanylady. Mysaly: lıtı ferrosıanıdin paıdalanyp, skandı men ıttrıdi sırek jer elementterden bólýne bolady, al eger natrı ferrosıanıdin qoldansa skandı men ıttrıden bólýge bolady. Nashar erıtin kalı, rýbıdı, sezı ferrosıanıdterin paıdalanyp sırke jer elementterdi amperometrlik ádispen anyqtaýǵa bolady. Bir valentti talı (silti metaldarǵa uqsas) lantanmen jáne serımen qos ferrosıanıdter túzedi: TILa[Fe(SN6]·4H2O jáne TICe[Fe(SN)6]·3H2O, erigishtikteri 10-5 mol/l.

Ferrısıanıdteri

SJE Ferrı-jáne Ferrosıanıdtteriniń erigishtigi, GLN2O3 1l eritindide

Lantanoıd

Me Ln[Fe(SN)6]·tuz qyshyqylynda Me =Na

Me=K

n[Fe(SN)6]sýda

La

2,564

0,692

5,316

Pr

1,532

0,500

2,342

Nd

1,784

0,686

1,530

Sm

2,418

0,598

0,268

Gd

2,726

0,624

0,136

Dy

3,618

0,535

0,298

Er

3,024

0,842

0,142

Y

3,492

0,842

0,602

Ferrısıanıdterdiń jalpy formýlasy Ln[Fe(SN)6]·nH2O, quramynda tórt molekýla sý bolady. Bul tuzdardyń erigishtigi ferrosıanıdtermen salystyrǵanda joǵarylaý. Biraq keıbir sırek jer elementteriniń ferrosıanıdteriniń jáne ferrısıanıdteriniń erigishtikterinde aıyrmashylyq bar, sony paıdalanyp SJE bir-birinen bólýge bolady.

Kestede kórsetilgendeı lantan, prazeodım jáne neodımdi basqa SJE bólý úshin ferrısıanıdterdi paıdalanýǵa bolady.

Ádebıetter tizimi:

1. Fersman A.E. Redkıe metaly. 1932, № 4-5.
2. Sajın N.P., Meerson G.A. Redkıe elementy v novoı tehnıke // Hım. naýka ı prom., 1956. T.İ, № 5.
3. Meerson G.A. ı Zelıkman A.N. Metalýrgıa redkıh metalov. Metıallýrgızdat, 1954.
4. Zelıkman A.N., Samsonov G.V., Kreın O.E. Metalýrgıa redkıh metalov. Metalýrgızdat, 1954.
5. Tronov V.G. Vklad rýsskıh ýchenyh v hımıý redkıh elementov. Izd. Znanıe, 1952.
6. Vınogradov A.P. Geohımıa redkıh ı rasseıannyh hımıcheskıh elementov v pochvah. Izd. AN SSSR, 1950.