란타넘(Lanthanum)은 1839년에 스웨덴의 화학자 칼 글콜락(Karl Gustav Mosander)에 의해 처음으로 분리되었으며, 글콜락은 쇠광석에서 산출한 나무숯을 사용하여 란타넘과 다른 란타넘족 원소들을 분리했습니다.
란타넘(Lanthanum) 의 이름은 그리스어 "lanthanein(숨겨진 것)"에서 유래되었는데, 처음에는 이 물질이 다른 란타넘족 원소들과 혼동되어 분리되지 않았기 때문입니다. 글콜락이 분리한 것은 나중에 다른 화학자들에 의해 조금 수정되고 정제되었습니다.
란타넘과 그 밖의 란타넘족 원소들은 오랫동안 주기율표에서 그 특별한 위치와 특성으로 인해 간과되었으나, 란타넘과 란타넘족 원소들은 후에 고에르튬, 에르비움, 터븀 등을 비롯한 총 15개의 원소로 구성된 란타넘족이라는 그룹을 형성하게 되었습니다.
원자번호 57번인 란타넘은 란타노이드 원소로, 주기율표에서 란타넘 시리즈의 첫 번째 원소입니다. 대표적인 란타넘 원소는 란탄 (La)입니다. 란타넘의 특징은 다음과 같습니다:
1. 원자 구조: 란타넘은 내부 전자 궤도에 2개의 전자를 가지고 있으며, 외부 전자 궤도에는 최대 8개의 전자를 가질 수 있습니다. 이러한 전자 배치로 인해 란타넘은 화학적으로 안정한 상태를 유지합니다.
2. 물리적 특성: 란타넘은 은백색 금속으로, 약간의 연성을 가지고 있습니다. 높은 열 전도성과 전기 전도성을 가지며, 비교적 낮은 녹는점과 끓는점을 갖고 있습니다.
3. 화학적 특성: 란타넘은 대부분의 금속과 반응하여 화합물을 형성합니다. 란타넘 화합물은 다양한 용도로 사용되며, 특히 란타넘은 화폐 제조, 산업용 자석, 조명 장치 등에 사용됩니다.
4. 자기 특성: 란타넘은 자성을 가지고 있지만, 상온에서는 비교적 약한 자성을 나타냅니다. 그러나 일부 란타넘 화합물은 강한 자성을 가질 수 있습니다.
5. 용도: 란타넘은 다양한 산업 분야에서 사용됩니다. 예를 들어, 란타넘과 그 화합물은 화합물의 색을 개선하는 염료로 사용되며, 금속 합금의 강도와 내식성을 향상시키는 데에도 사용됩니다. 또한 란타넘은 일부 전자기기의 제조에도 활용됩니다.
란타넘은 다양한 산업 분야에서 사용되며, 다음과 같은 주요 사용 분야가 있습니다:
1. 화학 산업: 란타넘과 그 화합물은 화합물의 색을 개선하는 염료로 사용됩니다. 특히 유리 제조 과정에서 란타넘 화합물은 유리의 색상을 조절하고 투명도를 개선하는 역할을 합니다.
2. 금속 합금: 란타넘은 금속 합금의 강도와 내식성을 향상시키는 데에 사용됩니다. 예를 들어, 란타넘은 철과 합금되어 내열강을 만드는 데에 사용됩니다. 내열강은 고온에서 안정성을 유지하며, 고온 환경에서 사용되는 제품에 널리 사용됩니다.
3. 조명 산업: 란타넘은 일부 조명 장치에 사용됩니다. 특히 란타넘 화합물은 형광체로 사용되어 조명의 색상을 개선하거나 발광 효율을 높이는 데에 활용됩니다.
4. 전자기기 제조: 란타넘은 일부 전자기기의 제조에 사용됩니다. 예를 들어, 란타넘은 스피커 및 마이크의 자기 부분에 사용되며, 자기 특성을 활용하여 소리를 증폭하거나 수신하는 데에 활용됩니다.
5. 의학 분야: 란타넘 화합물은 의학 분야에서도 사용되며, 주로 X선 촬영 시 암호화된 영상을 해독하는 데에 사용됩니다. 이러한 란타넘 화합물은 영상의 명도와 대비를 개선하여 정확한 진단을 돕는 역할을 합니다.
이외에도 란타넘은 산업용 자석, 화폐 제조 등 다양한 분야에서 사용되고 있습니다. 란타넘의 활용범위는 광범위하며, 연구와 기술의 발전에 따라 새로운 분야에서의 활용도가 계속적으로 확장되고 있습니다.
| 발견자 | 스웨덴의 화학자 칼 글콜락(Karl Gustav Mosander) | ||||
| 발견 연도 | 1839년 | ||||
| 어원 | 숨어 있다'는 뜻의 그리스어 'lanthanein' | ||||
| 특징 | 은백색의 무른 금속, 독성이 없음 | ||||
| 사용 분야 | 니켈수소전지 양극의 주된 성분, 발화 합금, 의약품 등 | ||||
| 원자량 | 138.905g/mol | ||||
| 밀도 | 6.162g/cm3 | ||||
| 녹는점 | 921°C | ||||
| 끓는점 | 3457°C | ||||
| 상온에서 상태 | 고체 | ||||
| CAS ID | 7439-91-0 | ||||
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