Het belangrijkste verschil tussen actiniden en lanthaniden is dat de actiniden elektronen vullen tot 5f suborbitalen, terwijl lanthaniden elektronen vullen tot 4f suborbitalen.
Lanthaniden en actiniden komen voor in twee afzonderlijke rijen in het periodiek systeem. Beide behoren dus tot het f-blok. Het is omdat ze hun buitenste elektronen in f-orbitalen hebben. Daarom kunnen we ze een naam geven als f-blokelementen.
Wat zijn actiniden?
Actiniden is een verzameling elementen in het periodiek systeem met de atoomnummers van 90 tot 103. Dienovereenkomstig zijn er 14 metalen elementen, waaronder de volgende:
- thorium Th (Z=90)
- protactinium Pa (91)
- uranium U (92)
- neptunium Np (93)
- plutonium Pu (94)
- Americium Am (95)
- curium Cm (96)
- berkelium Bk (97)
- californium Cf (98)
- einsteinium Es (99)
- fermium Fm (100)
- mendelevium Md (101)
- een eenheid Ї 102
- lawrencium Lr (103).
We noemen ze als f-blokelementen; omdat hun uiteindelijke elektronen zich in een f-suborbitaal bevinden. Alle actiniden zijn onstabiel; daarom zijn ze allemaal radioactief. Omdat het metalen zijn, zijn ze zeer elektropositief. Bovendien zijn het dichte metalen en zijn er talrijke allotropen aanwezig. Deze metalen verkleuren gemakkelijk in de lucht en reageren met kokend water of verdund zuur waarbij waterstofgas vrijkomt.
Figuur 01: Actinide-locatie in het periodiek systeem
Net als andere metalen kunnen ze ook verbindingen vormen met niet-metalen elementen. Verder kunnen we actiniden in de natuurlijke omgeving vinden, hoewel sommige zeer zeldzaam zijn. Uranium en thorium zijn bijvoorbeeld aanwezig als afzettingen in Canada. Vanwege hun radioactiviteit zijn de meeste actiniden nuttig bij de productie van kernenergie. We kunnen actinide-elementen synthetisch produceren om ze voor verschillende doeleinden te gebruiken. Afgezien daarvan zijn sommige nuttig voor medicinale doeleinden, identificatie van mineralen, neutronenradiografie, enz.
Wat zijn lanthaniden?
Lanthaniden bevatten elementen van atoomnummer 57 tot 71. Er zijn 15 metalen elementen. Deze elementen omvatten het volgende:
- lanthaan La (57)
- cerium Ce (58)
- Praseodymium Pr (59)
- neodymium Nd (60)
- promethium Pm (61)
- samarium Sm (62)
- Europium Eu (63)
- Gadolinium Gd (64)
- Terbium Tb (65)
- dysprosium Dy (66)
- Holmium Ho (67)
- yttrium Er (68)
- thulium Tm (69)
- ytterbium Yb (70)
- Lutetium Lu (71).
Deze horen bij het f-blok in het periodiek systeem; vandaar dat uiteindelijke elektronen de 4f-suborbitaal vullen. Daar bedekken andere suborbitalen de 4f-orbitalen en de chemie van lanthaniden verschilt vanwege de grootte van het atoom. Ze tonen +3 oxidatietoestand. Verder, van links naar rechts van een rij in het periodiek systeem, neemt de grootte van +3 lanthanide-ionen af, en we noemen dit lanthanidecontractie.
Figuur 02: Locatie van lanthaniden in het periodiek systeem
Bovendien zijn lanthaniden zilverkleurige metalen, die gemakkelijk reageren met zuurstof in de lucht om hun oxiden te produceren. Dit zijn zeer reactieve, relatief zachte metalen met hoge smelt- en kookpunten. Ook vormen ze gemakkelijk ionische verbindingen met niet-metalen. Bij reactie met verdund zuur of water produceren lanthaniden waterstofgas.
Bovendien hebben deze elementen ongepaarde elektronen (behalve lutetium), die verantwoordelijk zijn voor hun paramagnetische eigenschappen. Bovendien noemen we ze zeldzame aardmetalen vanwege de lage abundantie op het aardoppervlak. Hoewel ze zeldzaam zijn, zijn er veel toepassingen van deze elementen. Daarom zijn ze nuttig als katalysatoren bij de productie van glas, aardolie, enz. Verder zijn ze bruikbaar in magneten, fosforen, lampen, supergeleiders, opto-elektronische toepassingen, enz.
Wat is het verschil tussen actiniden en lanthaniden?
Actiniden is een reeks elementen in het periodiek systeem met de atoomnummers van 90 tot 103, terwijl lanthaniden een reeks elementen in het periodiek systeem zijn met atoomnummers 57 tot 71. Het belangrijkste verschil tussen actiniden en lanthaniden is dat de actiniden elektronen vullen tot 5f suborbitalen, terwijl de lanthaniden elektronen vullen tot 4f suborbitalen. Bovendien zijn alle actiniden radioactief, maar lanthaniden niet (behalve promethium). Als een ander verschil tussen actiniden en lanthaniden kunnen we zeggen dat de lanthaniden een maximale oxidatietoestand van +4 vertonen, terwijl de actiniden +3, +4, +5, +6 en +7 oxidatietoestanden vertonen.
Hieronder infographic geeft een vergelijkingsoverzicht van het verschil tussen actiniden en lanthaniden.
Samenvatting – Actiniden vs Lanthaniden
Actiniden is een reeks elementen in het periodiek systeem met de atoomnummers van 90 tot 103, terwijl lanthaniden een reeks elementen in het periodiek systeem zijn met atoomnummers 57 tot 71. Daarom bestaat hun belangrijkste verschil in hun elektronen configuratie. Daarom is het belangrijkste verschil tussen actiniden en lanthaniden dat actiniden elektronen vullen tot 5f-suborbitalen, terwijl lanthaniden elektronen vullen tot 4f-suborbitalen.
