镧系元素
元素周期表中第ⅢB族，第6周期的元素
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历史版本
系元素（英文名：Lanthanides，Ln），[1]位于元素周期表中第ⅢB族，第6周期的元素，原子序号从57号到71号，依次是镧（La）、铈[shì]（Ce）、镨[pǔ]（Pr）、钕[nǚ]（Nd）、钷[pǒ]（Pm）、钐（Sm）、铕[yǒu]（Eu）、钆[gá]（Gd）、铽[tè]（Tb）、镝（Dy）、钬[huǒ]（Ho）、铒（Er）、铥[diū]（Tm）、镱[yì]（Yb）和镥[lǔ]（Lu），共15种元素，用符号Ln表示。[6]
1925年，挪威矿物学家维克多·戈德施密特（Victor Goldschmidt）发现镧系元素收缩现象，并首次应用“镧系元素”一词。[16]但是，15种镧系元素的陆续发现却经历了长达一个多世纪，从1803年人类在矿石中发现第一个镧系元素“铈”，直到1945年在燃 料的裂变产物里发现最后一个镧系元素“钷”。[2][5]
镧系金属质软，有银白色金属光泽，具有延展性，但抗拉强度低；镧系金属的密度、熔点，除铕和镱以外基本上随着原子序数的增加而增加。[9]镧系元素中La的活泼性最强。镧系元素单质容易和卤素、氧气、酸、硫、氮气、氢气等发生化学反应。因此，为了避免镧系金属单质被氧化，通常保存时表面需要涂蜡。[17]镧系金属及其化合物应用广泛，在农业领域使用镧系元素可以提高产量，在冶金领域加入镧系元素可以改善锻造加工性能、塑造性能和机械性能，在玻璃陶瓷可以使用镧系元素进行着色，在地质勘探可以利用长半衰期的放射性同位素进行地质年代测定，还可以用于开发制造磁性材料、发光材料、储氢材料、催化材料和耐火材料等。[18][19][20][21]
镧系元素在自然界中存在广泛，不以天然金属单质存在，多数储存在花岗岩 、伟晶岩、长石岩相关的矿床中。[22]从矿石中提取和分离镧系元素的方法有分步法、离子交换法和溶剂萃取法。[23]镧系金属单质主要采用电解法和金属热还原法制备。[24]虽然镧系元素相关化合物属于微毒和低毒物质，但对皮肤黏膜、眼睛和呼吸道有刺激性。因此，从事相关职业的工人需要提高个人防护意识和严格执行卫生防护措施。[25][26]