LANTANIO
LANTANIO
. Elemento chimico con peso atomico 138,90, numero atomico 57, simbolo La. Non ha isotopi. Insieme col cerio, col neodimio, col praseodimio e col samario, forma un gruppo di elementi delle terre rare: il gruppo del cerio.
C. G. Mosander nel 1839 riconobbe la complessità dell'ossido di cerio e riuscì a frazionarlo in tre nuove terre: l'ossido di cerio propriamente detto, quello di lantanio e quello di didimio (da questo ultimo poi L. Auer von Welsbach ottenne il neodimio e il praseodimio). Il lantanio si trova in tutti i minerali che contengono cerio in special modo nella lantanite e nella bechelite e, in minori proporzioni, nella allanite, cerite e samarschite. La sua separazione e purificazione dai minerali del gruppo è lunga e difficile. Si ricorre specialmente alla cristallizzazione frazionata dei nitrati doppî col magnesio o anche coll'ammonio, col manganese, col tallio, col rame, alla precipitazione frazionata con ammoniaca, idrossidi alcalini o basi aromatiche, alla cristallizzazione dei solfati e ad altri metodi.
Il lantanio metallico ha colore bianco di stagno; fonde a 810°0; ha densità 6,15, durezza fra quella dello zinco e quella dello stagno, è malleabile e duttile. Dà leghe e anche composti con l'alluminio e col magnesio.
Il lantanio funziona in tutti i suoi composti da trivalente. L'ossido può essere ottenuto per calcinazione dell'idrossido, del carbonato, dell'ossalato, del nitrato. L'idrossido si ottiene trattando con idrossidi alcalini o di ammonio le soluzioni dei sali di lantanio. Il floruro è insolubile in acqua e si ottiene trattando la soluzione di un sale di lantanio con acido floridrico o con un floruro alcalino. Il cloruro è molto solubile, cristallizza con sei molecole d'acqua in cristalli triclini, dà sali doppî col cesio, mercurio, antimonio, bismuto, stagno, platino e oro, fonde a 860°. Il cloruro anidro si ottiene per riscaldamento del metallo, del carburo, del solfuro in corrente di acido cloridrico, per riscaldamento dell'ossido in corrente di cloro e cloruro di zolfo, o infine per riscaldamento dell'idrato con cloruro ammonico o in corrente di acido cloridrico. Il solfuro è ottenuto scaldando il metallo con vapori di zolfo o l'ossido con vapori di solfuro di carbonio. Il solfato si prepara sciogliendo l'ossido, il carbonato o l'idrossido in acido solforico: esiste come idrato con 9 molecole d'acqua cristallizzando nel sistema esagonale e come idrato con 16 molecole d'acqua che si separa dalla soluzione in ghiaccio e si decompone già a 0°. Il solfato di lantanio dà numerosi solfati doppî con i solfati di sodio, di potassio, di ammonio, di cesio, di rubidio, di tallio talloso, di chinolina, di piridina e di idrazina. Il carbonato può prepararsi facendo passare anidride carbonica in una sospensione d'idrossido di cerio; si conoscono carbonati doppî col potassio, col sodio e con l'ammonio. Il nitrato di lantanio cristallizza con sei molecole d'acqua nel sistema triclino, è deliquescente e solubilissimo in acqua. Forma col magnesio, col ferro ferroso, con lo zinco, col manganese, col nichel, col rame, col cadmio, nitrati doppî; con l'ammonio, il cerio, il sodio e il tallio talloso, nitrati monoclini, importantissimi, perché di essi alcuni servono al frazionamento delle terre rare. L'ortofosfato di lantanio si ottiene sotto forma di un precipitato bianco gelatinoso aggiungendo acido fosforico o fosfato bisodico a una soluzione di un sale di lantanio.
Per la ricerca analitica qualitativa e per il dosaggio del lantanio in assenza di altre terre si ricorre alla precipitazione con ammoniaca o ossalato ammonico. L'idrossido e l'ossalato di lantanio che rispettivamente si ottengono, calcinati, si trasformano in ossido che può essere pesato. I sali di lantanio non dànno spettro di assorbimento. Per la loro ricerca in presenza di altre terre rare è necessario ricorrere allo spettro di scintilla, allo spettro di arco o meglio ancora agli spettri di raggi X.
Lo spettro di emissione ha delle linee molto caratteristiche nel violetto e nell'ultra violetto, le quali si prestano assai bene per l'identificazione dell'elemento.
Bibl.: S. J. Levy, The rare earths, Londra 1924; J. V. Mellor, A comprehensive treatise on inorg. a. theoret. chemistry, Londra 1924; L. Rolla e L. Fernandes, Le terre rare, Bologna 1924.