
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
285- РЕДКИЕ ЗЕМЛИ 28& гуляторы водяных турбин Ленинградского металличе с к о г о з а в о д а , т а м ж е , 1930, 8—9; Т и м е, К р а с ч е т у регулятора водяной турбины с механическим фрикци о н н ы м и з о д р о м о м , т а м ж е , 1930, 11; Т о 1 1 е ТА., R e g e l u n g d. K r a f t m a s c b i n e n , B e r e c h n u n g u . K o n s t r u k t i o n d. Schwungrader des Massenausgleichs u . der K r a f t m a s c h i nenregler i n elementarer B e h a n d l u n g , 3 A u f l a g e , B e r l i n , 1921; И о г t, D i e E n t w i c k l u n g des P r o b l e m s d. stetjgen K r a f t m a s c h i n e n r e g u l i e r u n g nebst einem V e r s u c h e d. T h e o r i e u n s t e t i g e r Regelungsvorgange, « Z t s c h r . f. M a t h e m a t i k u . P h y s i k » , L p z . , 1904, p . 233—280. К. Рерих. РЕДКИЕ ЗЕМЛИ, собирательное название весьма мало отличающихся друг от друга оки слов 15 химических трехвалентных элемен тов, расположенных в периодической системе между барием и гафнием и несколько напо минающих по свойствам щелочные земли и глинозем. К Р . з . большинство авторов отно сит также окислы трехвалентных элементов четной подгруппы I I I группы периодической системы: скандия, иттрия и весьма недолговеч ного актиния—продукты радиоактивного рас пада тория (см. Торий и Радиоактивность), а многие—еще и окислы четырехвалентных элементов четной .подгруппы I V группы: гаф ния, циркония и тория, так как некоторые физические и химические свойства этих эле ментов и их соединений обнаруживают боль шое сходство с вышеназванными элементами и так как в природе все эти элементы обычно встречаются совместно в разных взаимных сочетаниях. Особенностью собственно редко земельных элементов (по Гольдшмидту «лантанидов»)—от лантана до кассиопеия (люте ция) включительно (порядковые числа от 57 до 71)—является то, что на них не распро страняется свойственная остальным элемен там периодическая зависимость свойств от порядковых чисел; в связи с этим все 15 эле ментов Р . з. занимают в периодич. системе лишь одно общее для всех&место в восьмом ряду ( I I I группа). Это кажущееся отклонение от обычной закономерности объясняется осо бенностями строения их атомов (см. Периоди ческий закон). Физико-химич. свойства редко з е м е л ь н ы х э л е м е н т о в (основныесвой ства их собраны в табл.1). В элементарном виде получены (путем электролиза расплавленных хлоридов) до сих пор лишь нек-рые из них. Они представляют собой б. или м. парамагТабл. 1. — Р е д к о з е м е л ь н ы е (Р.-з. э.). Сим вол э л е м е н т ы Элемез1Т *i AT. B. У д . в. & "пл. *2 Скандий . . Иттрий . . . Sc у 21 39 57 58 59 60 Si 62 63 (14 65 63 67 68 69 70 71 89 45,10 88,92 138,9) 110,,3 140,92 144,27 (?) 150,43 152,0 157,3 i59,2 162,46 16 i, 5 167,Bl 169, 1 173,5 175,0 (227) * 2 _ 4,57 <5, 16 6,90 6,60 7,05 — 7,7 — — — — — — .— — — 1 450— 1 500 b.O 623 940 840 — 1 350(?) — — — —• — — 470 — 165 290 270 — — — — — — — — — — — — La Лантан . . . Се Церий . . . Празеодим . Рг Неодим . . . Nd Иллиний . . 11 Sm Самарий . . Европий . . Eu Гадолиний . G-d Тербий . . . Tb Диспрозий . Dy Гольмий . . Ho Эрбий . . . . Er Туллий . . . Tu Иттербий . . Yb Кассиопеий . ( Л ю т е ц и й ) . Cp ( L u ) Актиний . . Ac 1 -— * Порядковое число. менения на воздухе. Температура воспла нитные (за исключением лантана), относитель но мягкие металлы (церий гнется, как свинец> белого или серого цвета. Все они разлагают во ду при i° _, растворяются в к-тах и непосред ственно соединяются с водородом, азотом, у г леродом и кислородом, легко окисляются в сыром воздухе и довольно легко воспламеняют ся, причем нек-рые (напр. церий) горят с осле пительным блеском. В химич. отношении Р . з . представляют собой основания более сильные, чем глинозем, но более слабые, чем щелочныеземли (выделяют однако аммиак из аммоний ных солей). Наиболее сильным основанием я в ляется окись лантана (и иттрия), которая га сится водой, подобно извести; сульфат ее оченьтрудно разлагается при прокаливании. Д а л ь ше основные свойства Р . з. падают в после довательности La, Се , Pr, Nd, Y , Eu, G d Sm, Tb, Dy, Ho, Er, Tu, Y b , Cp, Sc, Ce . Сходство со щелочными землями проявляется также в том, что карбиды редкоземельных элементов (Р.-з. э.) с водой образуют преиму щественно ацетилен, а не метан (как карбид, алюминия). Некоторое сходство наблюдается также в отношении растворимости солей, к о торые Р.-з. э. образуют даже со слабыми к-тами (напр. угольной и сернистой). Все соли; их в водных растворах гидролизованы оченьслабо. Все Р . - з . э. в их соединениях трехва лентны; но Се, Рг и Tb бывают и четырех валентными, a Sm и Ей-—и двувалентными. В частности при горении и прокаливании со лей летучих к-т или при окислении Се и 1Ьобразуются окислы R 0 , а празеодима—Рг 0 или РгвО^. В солях бывает четырехвалентен только Се. Все Р . з. обладают большой склон ностью к взаимному образованию твердых растворов или изоморфных смесей, в которых легко маскируются более характерные спе цифические свойства отдельных Р . з . , приме ром чего является например окраска смесей Р . з . , не являющаяся средней арифметиче ской окрасок компонентов (обычно она силь нее). На основании наибольшего сходства все Р.-з. э. делят на две группы: ц е р и е в у ю (или ц е р и т о в у ю ) — L a , Се, Pr, N d n^Sm и и т т р и е в у ю , охватывающую все ос тальные Р.-з. э. Последнюю группу делят ино гда ешена т е р б и е в у ю—Eu, Gd, Tb, э рб и е в у ю — D y , Er, Но&, Tu и и т т е р б и е в у ю — Y b и С&р (Lu); иттрий и скандий не включаются ни в одну из этих групп. Не которые свойства Р . з. и других соединений Р.-з. э. приведены в табл. 2; другие анало гичные их соединения чрезвычайно сходны меяаду собой. Г и д р о о к и с и Р . - з . э . , нерастворимые в избытке реактива, осаждаются из растворов солей едкими щелочами, аммиаком, сернис тым аммонием, органическими основаниями, цианистым калием и т. д. Более основные гид роокиси, напр. La(OH) , притягивают на воз духе углекислоту. Все гидроокиси образуют при прокаливании окислы R 0 (кроме Се, Fr и Tb, образующих высшие окислы). Карбо наты Р.-з. э. осаждаются из растворов карбо натами щелочей, но растворяются в избытке крепкого раствора реактива с образованием двойных солей. Хлориды, мало летучие, легко растворимые в воде, спирте и пиридине, кри сталлизуются в виде шестиводных RC1 -6H 0. При прокаливании образуют безводные со ли и оксихлориды. Получают их также и су1 хим путем—обработкой окислов или сульфиKun 111 r Iv 2 4 7 3 2 3 3 2