2 не

2 не 2 не

library.psu.kz
from library.psu.kz More from this publisher
13.01.2015 Views

Жер кыртысында лантаноидтар едәуір таралған, айталык. иод, сурьма, мыс сиякты элементтерден, олардын жер кыртысындагы мѳлшері кем емес, бірак бұлар өте бытырацкы, барлығы бірге лантан жэне иттериймен аралас кездеседі, мысалы кұрамында лантаноидтар бар 250 минерал бар екен. Лантаноидтардын жер кыртысында ең көп кездесетіні церийді (0,0005) бір деп алса, калғандарының қанша екендігін 132-суреттен көруге болады. Жаратылыста, ядросы так зарядты лантаноидтар жұп зарядты ,.і-фші лантаноидтардан азырак болады; так зарядтылардың изотоп саны да бірден аспайды, ал жұп зарядтылардьщ изотоп саны б—7 болады. Лантаноидтарды алу үшін монацит деген минерал колданылады, ол негізінде осылардыц фосфаты. (МеРО^, одан баска бастанзит (МеҒСОз) минералыныц да кұрамынан алынады. Лантаноидтар өзара өте ұксас болгандыктан, оларды бір-бірінен бѳліп алу ѳте киын. Лантаноидтар таза күйінде барлығы бірдей алынып та болған жок, алынғандары — Се, Рг, Nd, Sm, Eu. Moнациттан эдетте «аралас металл» алынады, ол негізінде лантан мен церий жэне баска лантаноидтардыц коспасы. «Аралас металл» ауада өздігінен тұтанып кете алады. Лантаноидтар 1955 жылга дейін жѳнді колданылган жок еді. Қазіргі заман техникасында, әсіресе металлургияда, кара жэне түсті металдарға араластыруға (легирлеуге) түтыну жыл санап күшейіп келе жатыр. Лантаноидтар араласса металдардыц кұрылымы, механикалык және кұйылу касиеттері жаксарады, олардыц пластикалығы, соғылғыштығы, отка және коррзияға тұрактылығы артады. Шойынға церий мен магний араластырса, ол легирленген, болат сиякты болады жэне одан кѳп арзанға түседі. Совет Одарында 1961 жылдан осы шойыннан (ФЦМ-6 ) Волга, Чайка, трактор дизелі СМД-17 сиякты машиналардыц иінді біліктері жасалады. Церий мен неодим жэне баска лантаноидтарды магнийдіц жеціл кұймаларына араластырса, олардыц отка беріктігі 1 0 0 — 150% кѳтеріледі. Ондай күймаларды дыбыстан жүйрік самолеттердіц, жѳндеп отырылатын снарядтардыц детальдарын, жасанды серіктердіц сыртын істеуге пайдаланады. Церий мен торий араласкан магний күймасы ядролык реакторларда конструкциялык материал ретінде түтынылады. Церий мен торий араластырылган А1 — Си — Ni кұймасы жогары температурға берік химиялык ыдыстар жасауга колданылады. Лантаноидтар оттек, сутек жэне баска газдарды да сіціргіш, сондыктан тотыксыздандыргыш ретінде, вакуум аспаптардагы газдар калдыгын, болаттардагы сутекті сіціруге пайдаланылады. Лантаноидтардыц ѳзара түзген күймалары — ѳте мацызды, оларды аралас металл (межметалл) деп атайтындыгы айтылды. Мүныц ѳздігінен түтанатын касиетін автомашина, самолеттердіц стартерлерін жасау үшін пайдаланады. Олар тотыкканда 590

кѳп жылу бѳліп шығаратындықтан, балкуы киын металдарды (Ni, Со, Мп, Сг т. б.) алуда олардын тотыктарын тотыксыздандыру үшін колданады. Лантаноидтар колданылатын маңызды бір сала — атомдык техника. Гадолиний, самарий жэне европий үшеуі де нейтрондарды жаксы сіңіреді. Сондыктан ядролык реакторлардың айналасын коршаушы керамика калкандарға араластырылады. Тіпті реактордын ішін салынатын ядролык реакцияны тежеуші кадаулар жасау үшін де осы металдар колданылатын болды. Бұлар, бұрын колданылып жүрген кадмийға карағанда жоғары температураға шыдамды. Лантаноидтардың (Eu, Gd, Tu, Pm) радиоактивті изотоптары да маңызы ѳте зор орындарда колданылады. Лантаноидтарды к қасиеттері. Лантаноидтар дербес күйде күмістей ак металдар, прозеодим мен неодим ғана сарғылт тарткан болады. Лантаноидтардьщ барлығы — ауыр металдар, меншікті салмағы 5,245 тен 9,849 г/см 3 дейін ѳзгереді, бұлардын балку жэне кайнау температуралары да жогары (81-кесте), жалгыз-ак церий, европий жэне иттербий үшеуінікі тѳменірек. Лантаноидтардыц кѳпшілігі парамагнитті, гадолиний, диспрозий, жэне гольмий ферромагнитті. Лантаноидтар химиялык автивтігі жагынан тек сілтілік жэне жер металдарына ғана жол береді. Лантаноидтар тұтас күйде, кұрғак ауада тұракты, ылғалды ауада күцгірттене бастайды. Қыздырса 200—600° арасында жанып, оксидтар мен нитридтер коспасын түзеді. Лантаноидтар галогендермен кыздырган кезде азот, күкірт, кѳміртек, кремний, фосфор, сутек т. б. реакцияласады. Металдардыц кѳпшілігімен кұйма түзеді, күйма дейтініміз СеАІ, Се3А1, CeMg3, CeMg, PrCu 2 CeCu2, РгАІ сиякты металлидтер түзеді. Сумен лантаноидтар баяу ракцияласады, кыздырса реакция тездеп, сутек бѳлініп шыгады: 2Nd + 6H20 = 2N d(0H ) 3 + 3H2. Кышкылдармен лантаноидтар жаксы реакцияласады, одан ерімтал тұздар түзіледі. Жалғыз-ак Н2Ғ2 жэне Н 3Р 0 4 кышкылдарымен реакцияласпайды, ѳйткені мұнда түзілетін тұздар ерімейтін заттар, сондыктан олар металдыц сырткы бетін каптап эрі карай реакцияласудан корғап тұрады. Лантаноидтар сілтілерде ерімейді. Лантаноидтардыц косылыстары. Ѳткенде айтылғандай лантаноидтар кѳпшілік жагдайда үш валенттік кѳрсетеді. Лантаноидтардыц толып жаткан жай косылыстары бар — Ме20з, МеГз, MeN, МеС2, МеН3 т. б. Осылармен катар түрліше тұздар да түзеді. Оксидтері түзілгенде кѳп жылу бөлініп шығады, демек бүлар берік косылыстар, әрі балкуы киын заттар. Суда білінерліктей ерімейді, бірак реакцияласып (жылу шығарып) гидроксид түзеді. 591

Жер кыртысында лантаноидтар едәуір таралған, айталык. иод,<br />

сурьма, мыс сиякты элементтерден, олардын жер кыртысындагы<br />

мѳлшері кем емес, бірак бұлар өте бытырацкы, барлығы бірге<br />

лантан жэне иттериймен аралас кездеседі, мысалы кұрамында<br />

лантаноидтар бар 250 минерал бар екен. Лантаноидтардын жер<br />

кыртысында ең көп кездесетіні церийді (0,0005) бір деп алса,<br />

калғандарының қанша екендігін 132-суреттен көруге болады.<br />

Жаратылыста, ядросы так зарядты лантаноидтар жұп зарядты<br />

,.і-фші лантаноидтардан азырак болады; так зарядтылардың изотоп<br />

саны да бірден аспайды, ал жұп зарядтылардьщ изотоп<br />

саны б—7 болады.<br />

Лантаноидтарды алу үшін монацит деген минерал колданылады,<br />

ол негізінде осылардыц фосфаты. (МеРО^, одан баска<br />

бастанзит (МеҒСОз) минералыныц да кұрамынан алынады. Лантаноидтар<br />

өзара өте ұксас болгандыктан, оларды бір-бірінен бѳліп<br />

алу ѳте киын. Лантаноидтар таза күйінде барлығы бірдей<br />

алынып та болған жок, алынғандары — Се, Рг, Nd, Sm, Eu. Moнациттан<br />

эдетте «аралас металл» алынады, ол негізінде лантан<br />

мен церий жэне баска лантаноидтардыц коспасы. «Аралас металл»<br />

ауада өздігінен тұтанып кете алады.<br />

Лантаноидтар 1955 жылга дейін жѳнді колданылган жок еді.<br />

Қазіргі заман техникасында, әсіресе металлургияда, кара жэне<br />

түсті металдарға араластыруға (легирлеуге) түтыну жыл<br />

санап күшейіп келе жатыр. Лантаноидтар араласса металдардыц<br />

кұрылымы, механикалык және кұйылу касиеттері жаксарады,<br />

олардыц пластикалығы, соғылғыштығы, отка және<br />

коррзияға тұрактылығы артады.<br />

Шойынға церий мен магний араластырса, ол легирленген, болат<br />

сиякты болады жэне одан кѳп арзанға түседі. Совет Одарында<br />

1961 жылдан осы шойыннан (ФЦМ-6 ) Волга, Чайка,<br />

трактор дизелі СМД-17 сиякты машиналардыц иінді біліктері<br />

жасалады.<br />

Церий мен неодим жэне баска лантаноидтарды магнийдіц<br />

жеціл кұймаларына араластырса, олардыц отка беріктігі 1 0 0 —<br />

150% кѳтеріледі. Ондай күймаларды дыбыстан жүйрік самолеттердіц,<br />

жѳндеп отырылатын снарядтардыц детальдарын, жасанды<br />

серіктердіц сыртын істеуге пайдаланады. Церий мен торий<br />

араласкан магний күймасы ядролык реакторларда конструкциялык<br />

материал ретінде түтынылады. Церий мен торий араластырылган<br />

А1 — Си — Ni кұймасы жогары температурға берік<br />

химиялык ыдыстар жасауга колданылады.<br />

Лантаноидтар оттек, сутек жэне баска газдарды да сіціргіш,<br />

сондыктан тотыксыздандыргыш ретінде, вакуум аспаптардагы<br />

газдар калдыгын, болаттардагы сутекті сіціруге пайдаланылады.<br />

Лантаноидтардыц ѳзара түзген күймалары — ѳте мацызды,<br />

оларды аралас металл (межметалл) деп атайтындыгы айтылды.<br />

Мүныц ѳздігінен түтанатын касиетін автомашина, самолеттердіц<br />

стартерлерін жасау үшін пайдаланады. Олар тотыкканда<br />

590

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!