InfoHub Logo

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) lútesııge (71) deıin 14 element jatady.

Bul elementter ıttrııdiń (V perıod) jáne skandııdiń (IVperıod) analogtary, sontyqtan keıde skandıı topshasynyń elementteri dep atalady.

Skandııdiń 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.

Torııdi 1828 jyly Berselıýs Norvegıadaǵy mıneralda ashty. Skandınav qudaıy Tor qurmetine jańa elementti “torıı” 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 aktınııden bastalǵan soń olardy «aktınoıdtar» dep atady. Sonymen aktınoıdtarǵa kelesi elementter jatady; aktınıı, torıı, protaktınıı, ýran, neptýnıı, plýtonıı, amerısıı, kúrı, berklıı, kalıfornıı, eınshteınıı, fermıı, mendelevıı, nobelıı, loýrensıı.

Sonymen aktınoıdtar lantanoıdtardyń analogy, osyǵan baılanysty aktınoıdtardyń  arasynda torıı serııdiń analogy bolyp tabylady.

Sırek-jer elementterdiń (SJE) ashylýy jáne bólinýi

Jyl	Kim bóldi	Qaı zattardan	Elementterdiń atalýy jáne atalý sebebi
1794	Gadolın	Itterbıı degen jerdegi (Shvesıa) mıneraldan; sońynda mıneral gadolınıt dep atalady.	Oksıdterdiń qospasy. 1797 jyly Ekeberg bul qospany “Ittrıı 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	Serıı
1828	Veler	Ittrıı jerlerinen	Ittrıı
1839	Mozander	Serıt jerlerinen	Lantan (grekshe”jasyryn”)
1843	Mozander	Ittrıı jerlerinen	Terbıı jáne erbıı ”Itterbııden”
1878	Marınák	Erbııden	Itterbıı
1879	Nılsen	Erbııden	Skandıı-Skandınavıa qurmetine
1879	Lekok de Býabodran	Serıt jerlerinen Samarskıı degen  mıneraldan bólingen, mıneral Ýralda tabylǵan	Samarıı-mıneralǵa baılanysty
1879	Kleve	Erbııden	Týlıı-Týle degen jerdiń (Skandınavıa) qurmetine. Golmıı - “Golmıa” Stokgolmnyń eski aty
1880	Marınák	“Dıdıleden”, ol serıt jerlerinen bólinen	Gadolınıı 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	Golmııden	Dısprozıı (grekshe “qolaısyz”)
1896	Demarseı	Samarııden	Evropıı
1907	Ýrben,onymen birge Aýer fon Velsbah	Itterbııden	Lútesıı - Parıj eskilikte
1947	Marınskıı jáne Glendenın	Ýrannyń ónimderinen	Prometeı - grek mıfologıasyndaǵy Prometeıdiń qurmetine

Fızıkalyq jáne hımıalyq qasıetteri

Skandıı ıttrıı, lantan jáne lantanoıdtardyń elektrondyq qurylysy kestede keltirilgen.

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

Skandıı ıttrıı, lantan jáne lantanoıdtardyń elektrondyq qurylysy

Rettik nómiri	Element	K( 1 )	L( 2 )	M( 3 )	N(4) spdf	O(5) spd	P(6) s
21	Ckandıı	2	8	9	2 6
39	Ittrıı	2	8	18	2 6 1	2
57	Lantan	2	8	18	2 6 10	2  6 1
58	Serıı	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	Prometıı	2	8	18	2 6 10 5	2 6	2
62	Samarıı	2	8	18	2 6 10 6	2 6	2
63	Evropıı	2	8	18	2 6 10 7	2 6	2
64	Gadolınıı	2	8	18	2 6 10 7	2 6 1	2
65	Terbıı	2	8	18	2 6 10 9	2 6	2
66	Dısprozıı	2	8	18	2 6 10 10	2 6	2
67	Golmı	2	8	18	2 6 10 11	2 6	2
68	Erbıı	2	8	18	2 6 10 12	2 6	2
69	Týlıı	2	8	18	2 6 10 13	2 6	2
70	Itterbıı	2	8	18	2 6 10 14	2 6	2
71	Lútesıı	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. Gadolınıı sonymen qatar elementterdi eki topqa bóledi: ár topta jeti element, toptarda eń artta júrgen elementter adolınıı men lútensıı 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 torııdi basqa SJE oksalattary túrinde bóledi. Skandıı, ıttrıı, serıı, torıı jáne birneshe basqa lantanoıdtardyń oksalattarynyń sýdaǵy erigishtigi az, olardyń erigishtigi krıstalızasıalyq sý molekýlasynyń sanynya baılanysty. Jalpy ıttrıı toby oksalattarynyń erigishtigi serıı 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.

Torıı oksalatynyń erishtigi SJE oksalattarynan joǵary:

Oksalattary	Amonı oksalatyndaǵy salystyrmaly erigishtigi  (1 g amonı oksalaty  38 g sýda) /336/
Torıı	2663,0
Itterbıı	105,0
Ittrıı	11,0
Serıı	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, La2O3·CO2	735-800
Serıı	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
Samarıı	10	45	45-300, týra solaı	410-735
Evropıı	10	60	60-320, týra solaı	320-620
Gadolınıı	10	45	45-120,6  sýlyǵa aýysý 120-315, sýsyzǵa aýysý	375-700
Terbıı	10	45	45-100,5 sýlyǵa aýysý 140-265,1 sýlyǵa aýysý 265-435,sýsyzǵa aýysý	435-725
Dısprozıı	10	45	45-140,4 sýlyǵa aýysý  140-220,2  sýlyǵa aýysý 295-415,, sýsyzǵa aýysý	415-745
Golmıı	10	40	40-200,2 sýlyǵa aýysý 240-400,, sýsyzǵa aýysý	400-735
Erbıı	6	40	40-175,2 sýlyǵa aýysý 205-395, sýsyzǵa aýysý	395-720
Týlıı	5	55	55-195,2 sýly totyqqa aýysý	335-730
Itterbıı	5	60	60-175,2 sýlyǵa aýysý Týlıı sıaqty sýsyz túri joq	325-735
Lútensıı	6	55	55-190, týra solaı	315-715
Skandıı	6	60	55-185,týra solaı	220-635
Ittrıı	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: lıtıı ferrosıanıdin paıdalanyp, skandıı men ıttrııdi sırek jer elementterden bólýne bolady, al eger natrıı ferrosıanıdin qoldansa skandıı men ıttrııden bólýge bolady. Nashar erıtin kalıı, rýbıdıı, sezıı ferrosıanıdterin paıdalanyp sırke jer elementterdi amperometrlik ádispen anyqtaýǵa bolady. Bir valentti talıı (silti metaldarǵa uqsas) lantanmen jáne serıımen 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.

---