Nøgleforskellen mellem aktinider og lanthanider er, at aktiniderne fylder elektroner til 5f sub-orbitaler, mens lanthanider fylder elektroner op til 4f sub-orbitaler.
Lanthanider og aktinider forekommer i to separate rækker i det periodiske system. Derfor hører begge til f-blokken. Det er fordi de har deres yderste elektroner i f orbitaler. Derfor kan vi navngive dem som f-blokelementer.
Hvad er aktinider?
Actinides er et sæt af grundstoffer i det periodiske system med atomnumrene fra 90 til 103. Følgelig er der 14 metalelementer, herunder følgende:
- 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)
- en enhed Ї 102
- lawrencium Lr (103).
Vi navngiver dem som f-blokelementer; fordi deres endelige elektroner er i en f sub-orbital. Alle aktinider er ustabile; derfor er alle radioaktive. Da de er metaller, er de meget elektropositive. Desuden er de tætte metaller, og der er talrige allotroper til stede. Disse metaller anløber let i luften og reagerer med kogende vand eller fortyndet syre og frigiver brintgas.
Figur 01: Aktinidplacering i det periodiske system
Ligesom andre metaller kan de også danne forbindelser med ikke-metalelementer. Desuden kan vi finde aktinider i det naturlige miljø, selvom nogle er meget sjældne. For eksempel er uran og thorium til stede som aflejringer i Canada. På grund af deres radioaktivitet er de fleste aktinider nyttige i atomenergiproduktion. Vi kan fremstille actinid-elementer syntetisk for at bruge dem til forskellige formål. Bortset fra det er nogle af dem nyttige til medicinske formål, mineralidentifikation, neutronradiografi osv.
Hvad er lanthanider?
Lanthanider indeholder grundstoffer fra atomnummer 57 til 71. Der er 15 metalliske grundstoffer. Disse elementer omfatter følgende:
- lanthanum 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).
Disse hører til f-blokken i det periodiske system; derfor fyldes endelige elektroner ind i 4f sub-orbitalen. Der dækker andre sub-orbitaler 4f-orbitaler, og lanthaniders kemi adskiller sig på grund af atomets størrelse. De viser +3 oxidationstilstand. Yderligere, fra venstre mod højre for en række i det periodiske system, falder størrelsen af +3 lanthanidioner, og vi kalder dette som lanthanidkontraktion.
Figur 02: Lanthaniders placering i det periodiske system
Desuden er lanthanider sølvfarvede metaller, som reagerer let med ilt i luften for at producere deres oxider. Disse er meget reaktive, relativt bløde metaller med høje smeltepunkter og kogepunkter. De danner også let ioniske forbindelser med ikke-metaller. Ved reaktion med fortyndet syre eller vand producerer lanthanider brintgas.
Bortset fra det har disse grundstoffer uparrede elektroner (undtagen lutetium), som er ansvarlige for deres paramagnetiske egenskaber. Desuden nævner vi dem som sjældne jordarters metaller på grund af den lave overflod på jordoverfladen. Selvom de er sjældne, er der masser af anvendelser fra disse elementer. Derfor er de nyttige som katalysatorer i glasproduktion, petroleum osv. Yderligere er de nyttige i magneter, fosfor, lamper, superledere, optoelektroniske applikationer osv.
Hvad er forskellen mellem aktinider og lanthanider?
Actinides er et sæt af grundstoffer i det periodiske system med atomnumrene fra 90 til 103, mens lanthanider er et sæt af grundstoffer i det periodiske system med atomnumrene 57 til 71. Den vigtigste forskel mellem actinider og lanthanider er at aktiniderne fylder elektroner til 5f suborbitaler, hvorimod lanthaniderne fylder elektroner op til 4f suborbitaler. Desuden er alle aktinider radioaktive, men lanthanider er det ikke (undtagen promethium). Som en anden forskel mellem actinider og lanthanider kan vi sige, at lanthaniderne viser maksimal oxidationstilstand +4, mens actiniderne viser +3, +4, +5, +6 og +7 oxidationstilstande.
Infografikken nedenfor præsenterer en sammenligningsoversigt over forskellen mellem actinider og lanthanider.
Opsummering – Actinides vs Lanthanides
Actinides er et sæt af grundstoffer i det periodiske system med atomnumrene fra 90 til 103, mens lanthanider er et sæt af grundstoffer i det periodiske system med atomnumrene 57 til 71. Derfor findes deres vigtigste forskel i deres elektron konfiguration. Derfor er den vigtigste forskel mellem actinider og lanthanider, at actinider fylder elektroner til 5f sub-orbitaler, mens lanthanider fylder elektroner op til 4f sub-orbitaler.
