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Lexikon der Chemie: Lanthanoidenkontraktion

Lanthanoidenkontraktion, in der Reihe der Lanthanoide mit zunehmender Kernladungszahl auftretende signifikante und stetige Abnahme der Ionenradien.

Lanthanoidenkontraktion. Tab.: Ionenradien von Lanthanoiden.

Ion Radius Ion Radius
Ce3+ 103,4 pm Tb3+ 92,3 pm
Pr3+ 101,3 pm Dy3+ 90,3 pm
Nd3+ 99,5 pm Ho3+ 89,4 pm
Pm3+ 98,1 pm Er3+ 88,1 pm
Sm3+ 96,4 pm Tm3+ 86,9 pm
Eu3+ 95,0 pm Yb3+ 85,8 pm
Gd3+ 93,8 pm Lu3+ 84,8 pm

Die L. ist verursacht durch die Wirkung der innerhalb der Reihe der Lanthanoide wachsenden Kernladung auf die einander nur unvollständig abschirmenden 4f-Elektronen. Sie bedingt die für die Trennung der Lanthanoide wichtigen Abstufungen in den Basizitäten der Hydroxide Ln(OH)3, in den Komplexstabilitäten und in der Lage der Ionenaustauschgleichgewichte.

Über den Bereich der Lanthanoide hinaus verursacht die L. die ausgeprägten Ähnlichkeiten der Ionenradien der auf die Lanthanoide folgenden 5d-Metalle Hafnium, Tantal und Wolfram mit den Ionenradien der homologen 4d-Metalle Zirconium, Niob und Molybdän:

Zr4+ 74 pm Np5+ 69 pm Mo6+ 62 pm
Hf4+ 75 pm Ta5+ 68 pm W6+ 62 pm

Darauf beruhen die ausgeprägten Ähnlichkeiten in der Chemie dieser Elementpaare.

  • Die Autoren
Dr. Andrea Acker, Leipzig
Prof. Dr. Heinrich Bremer, Berlin
Prof. Dr. Walter Dannecker, Hamburg
Prof. Dr. Hans-Günther Däßler, Freital
Dr. Claus-Stefan Dreier, Hamburg
Dr. Ulrich H. Engelhardt, Braunschweig
Dr. Andreas Fath, Heidelberg
Dr. Lutz-Karsten Finze, Großenhain-Weßnitz
Dr. Rudolf Friedemann, Halle
Dr. Sandra Grande, Heidelberg
Prof. Dr. Carola Griehl, Halle
Prof. Dr. Gerhard Gritzner, Linz
Prof. Dr. Helmut Hartung, Halle
Prof. Dr. Peter Hellmold, Halle
Prof. Dr. Günter Hoffmann, Eberswalde
Prof. Dr. Hans-Dieter Jakubke, Leipzig
Prof. Dr. Thomas M. Klapötke, München
Prof. Dr. Hans-Peter Kleber, Leipzig
Prof. Dr. Reinhard Kramolowsky, Hamburg
Dr. Wolf Eberhard Kraus, Dresden
Dr. Günter Kraus, Halle
Prof. Dr. Ulrich Liebscher, Dresden
Dr. Wolfgang Liebscher, Berlin
Dr. Frank Meyberg, Hamburg
Prof. Dr. Peter Nuhn, Halle
Dr. Hartmut Ploss, Hamburg
Dr. Dr. Manfred Pulst, Leipzig
Dr. Anna Schleitzer, Marktschwaben
Prof. Dr. Harald Schmidt, Linz
Dr. Helmut Schmiers, Freiberg
Prof. Dr. Klaus Schulze, Leipzig
Prof. Dr. Rüdiger Stolz, Jena
Prof. Dr. Rudolf Taube, Merseburg
Dr. Ralf Trapp, Wassenaar, NL
Dr. Martina Venschott, Hannover
Prof. Dr. Rainer Vulpius, Freiberg
Prof. Dr. Günther Wagner, Leipzig
Prof. Dr. Manfred Weißenfels, Dresden
Dr. Klaus-Peter Wendlandt, Merseburg
Prof. Dr. Otto Wienhaus, Tharandt

Fachkoordination:
Hans-Dieter Jakubke, Ruth Karcher

Redaktion:
Sabine Bartels, Ruth Karcher, Sonja Nagel


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