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Lexikon der Chemie: Lanthanverbindungen

Lanthanverbindungen, Verbindungen des Lanthans, die vielfach durch den Typ LnX3 Farblosigkeit und generell Diamagnetismus gekennzeichnet sind. Lanthan(III)-chlorid, LaCl3, farblose, zerfließliche, hygroskopische Kristalle, D. 3,842 g cm-3, F. 860 °C, Kp. 1750 °C, erhält man durch Reaktion einer Lanthan(III)-oxid-Kohle-Mischung mit Chlor bei höherer Temperatur. LaCl3 neigt zur Komplexbildung, mit Chloridionen erhält man das komplexe Anion [LaCl6]3-, aus Wasser kristallisiert das Heptahydrat LaCl3·7 H2O in Form farbloser, trikliner Kristalle. Lanthan(III)-fluorid, LaF3, F. 1493 °C, Kp. 2330 °C, bildet sich aus Lanthan(III)-oxid und Fluorwasserstoff. Es reagiert mit den Alkalifluoriden zu Fluorokomplexen der Typen M[LaF4] und M3[LaF6]. Fällungsreaktionen von Lanthan(III)-salzlösungen mit Alkalilaugen, -carbonaten und -oxalaten führen zu folgenden wasserunlöslichen Verbindungen: Lanthan(III)-hydroxid La(OH)3; Lanthan(III)-carbonat, La2(CO3)3 ·8 H2O, farblose Kristalle, D. 2,6 bis 2,7 g cm-3; Lanthan(III)oxalat, La2(C2O4)3 ·9 H2O, farblose, tetragonale Kristalle. Erhitzt man diese Verbindungen, erhält man Lanthan(III)-oxid, La2O3, weißes Pulver, D. 6,51 g cm-3, F. 2750 °C, Kp. 4200 °C, das, in Wasser schwer löslich, sich hier langsam in Lanthan(III)-hydroxid umwandelt. La2O3 ist die stärkste Base unter den Seltenerden. Reaktion von La2O3 mit Salpetersäure ergibt Lanthannitrat, La(NO3)3·6 H2O, farblose, zerfließliche Kristalle. Binäre Lanthan-Nichtmetall-Verbindungen – wie Lanthancarbid, LaC2, gelbe Kristalle, D. 5,02 g cm-3, hydrolysierbar (Hydrolysate C2H2, C2H6, C2H4, CH4, C4H10), Lanthanborid, LaB6, metallisch-purpurfarbene Verbindung, D. 2,61 g cm-3, F. 2210 °C; Lanthansulfid, La2S3, hexagonale, orangefarbene Kristalle, D. 4,911 g cm-3, F. 2100 bis 2150 °C – werden durch Reaktion von Lanthan mit den entsprechenden Nichtmetallen bei etwa 1000 °C gebildet; schwarzblaues Lanthanhydrid der angenäherten Zusammensetzung LaH3 entsteht aus Lanthan und Wasserstoff bei etwa 240 °C.

Unter den L. wird hochreines Lanthan(III)-oxid zur Herstellung optischer Spezialgläser z. B. für leistungsfähige Photoobjektive verwendet. Weitere L. dienen, europium- oder samariumaktiviert, als Leuchtstoffe.

  • 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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