الفرق الرئيسي بين الأكتينيدات واللانثانيدات هو أن الأكتينيدات تملأ الإلكترونات إلى 5f مدارات فرعية ، بينما تملأ اللانثانيدات الإلكترونات حتى 4f مدارات فرعية.
تحدث اللانثانيدات والأكتينيدات في صفين منفصلين في الجدول الدوري. وبالتالي ، كلاهما ينتمي إلى الكتلة f. هذا لأن لديهم إلكتروناتهم الخارجية في المدارات f. لذلك ، يمكننا تسميتها كعناصر كتلة f.
ما هي الأكتينيدات؟
الأكتينيدات هي مجموعة من العناصر في الجدول الدوري بأعداد ذرية تتراوح من 90 إلى 103. وبناءً على ذلك ، هناك 14 عنصرًا معدنيًا بما في ذلك ما يلي:
- الثوريوم ث (Z=90)
- بروتكتينيوم باسكال (91)
- اليورانيوم U (92)
- النبتونيوم Np (93)
- البلوتونيوم البلوتونيوم (94)
- أميريسيوم أم (95)
- كوريوم سم (96)
- berkelium Bk (97)
- californium Cf (98)
- einsteinium Es (99)
- فيرميوم Fm (100)
- mendelevium Md (101)
- وحدة Ї 102
- lawrencium Lr (103).
نسميها كعناصر كتلة f ؛ لأن إلكتروناتهم النهائية موجودة في مدار فرعي. جميع الأكتينيدات غير مستقرة. لذلك ، كلها مشعة. نظرًا لأنها معادن ، فهي شديدة الحساسية للكهرباء. علاوة على ذلك ، فهي معادن كثيفة ، والعديد من المتآصلات موجودة. تتشوه هذه المعادن بسهولة في الهواء وتتفاعل مع الماء المغلي أو يخفف الحمض ويطلق غاز الهيدروجين.
الشكل 01: موقع الأكتينيد في الجدول الدوري
مثل المعادن الأخرى ، يمكنهم أيضًا تكوين مركبات ذات عناصر غير معدنية. علاوة على ذلك ، يمكننا أن نجد الأكتينيدات في البيئة الطبيعية ، على الرغم من أن بعضها نادر جدًا. على سبيل المثال ، يوجد اليورانيوم والثوريوم كرواسب في كندا. نظرًا لنشاطها الإشعاعي ، فإن معظم الأكتينيدات مفيدة في إنتاج الطاقة النووية. يمكننا إنتاج عناصر الأكتينيد صناعياً لاستخدامها في أغراض مختلفة. بخلاف ذلك ، بعضها مفيد للأغراض الطبية ، وتحديد المعادن ، والتصوير الشعاعي النيوتروني ، وما إلى ذلك.
ما هي اللانثانيدات؟
تحتوي اللانثانيدات على عناصر من العدد الذري 57 إلى 71. يوجد 15 عنصرًا معدنيًا. تشمل هذه العناصر ما يلي:
- لانثانم لا (57)
- سيريوم سي (58)
- براسيوديميوم العلاقات العامة (59)
- نيوديميوم بدون تاريخ (60)
- بروميثيوم Pm (61)
- سماريوم سم (62)
- Europium Eu (63)
- Gadolinium Gd (64)
- Terbium Tb (65)
- ديسبروسيوم Dy (66)
- هولميوم هو (67)
- yttrium Er (68)
- الثوليوم TM (69)
- ytterbium Yb (70)
- لوتيتيوم لو (71).
هذه تنتمي إلى كتلة f في الجدول الدوري ؛ ومن ثم تملأ الإلكترونات النهائية في المدار الفرعي 4f. هناك ، تغطي المدارات الفرعية الأخرى المدارات 4f ، وتختلف كيمياء اللانثانيدات بسبب حجم الذرة. تظهر حالة الأكسدة +3. علاوة على ذلك ، من اليسار إلى اليمين لصف في الجدول الدوري ، يتناقص حجم أيونات اللانثانيد +3 ، ونسمي هذا انكماش اللانثانيد.
الشكل 02: موقع اللانثانيدات في الجدول الدوري
علاوة على ذلك ، اللانثانيدات عبارة عن معادن فضية اللون تتفاعل بسهولة مع الأكسجين الموجود في الهواء لإنتاج أكاسيدها. هذه هي معادن شديدة التفاعل ولينة نسبيًا مع نقاط انصهار عالية ونقاط غليان. كما أنها تشكل مركبات أيونية بسهولة مع اللافلزات. عند التفاعل مع حمض مخفف أو لانثانيدات الماء ينتج غاز الهيدروجين.
بصرف النظر عن ذلك ، تحتوي هذه العناصر على إلكترونات غير مقترنة (باستثناء اللوتيتيوم) ، وهي المسؤولة عن خصائصها المغناطيسية. علاوة على ذلك ، نسميها معادن أرضية نادرة بسبب قلة وفرتها على سطح الأرض. على الرغم من ندرة وجود هذه العناصر ، إلا أن هناك الكثير من الاستخدامات لهذه العناصر. وبالتالي ، فهي مفيدة كمحفزات في إنتاج الزجاج والبترول وما إلى ذلك.علاوة على ذلك ، فهي مفيدة في المغناطيس ، والفوسفور ، والمصابيح ، والموصلات الفائقة ، والتطبيقات الإلكترونية الضوئية ، وما إلى ذلك.
ما هو الفرق بين الأكتينيدات واللانثانيدات؟
الأكتينيدات عبارة عن مجموعة من العناصر في الجدول الدوري بأعداد ذرية تتراوح من 90 إلى 103 بينما اللانثانيدات هي مجموعة من العناصر في الجدول الدوري بأعداد ذرية من 57 إلى 71. والفرق الرئيسي بين الأكتينيدات واللانثانيدات هو أن الأكتينيدات تملأ الإلكترونات إلى مدارات فرعية 5f ، في حين أن اللانثانيدات تملأ الإلكترونات حتى 4f مدارات فرعية. علاوة على ذلك ، فإن جميع الأكتينيدات مشعة ، لكن اللانثانيدات ليست كذلك (باستثناء البروميثيوم). كاختلاف آخر بين الأكتينيدات واللانثانيدات ، يمكننا القول أن اللانثانيدات تظهر حالة أكسدة قصوى +4 بينما تظهر الأكتينيدات حالات أكسدة +3 و +4 و +5 و +6 و +7.
أدناه يعرض مخطط المعلومات البياني ملخصًا للمقارنة للفرق بين الأكتينيدات واللانثانيدات.
ملخص - الأكتينيدات مقابل اللانثانيدات
الأكتينيدات عبارة عن مجموعة من العناصر في الجدول الدوري بأعداد ذرية تتراوح من 90 إلى 103 بينما اللانثانيدات هي مجموعة من العناصر في الجدول الدوري بأعداد ذرية من 57 إلى 71. لذلك ، فإن الاختلاف الرئيسي بينهما موجود في التوزيع الإلكترون. ومن ثم ، فإن الاختلاف الرئيسي بين الأكتينيدات واللانثانيدات هو أن الأكتينيدات تملأ الإلكترونات إلى 5 مدارات فرعية ، في حين أن اللانثانيدات تملأ الإلكترونات حتى 4f مدارات فرعية.
