Πώς οι μεταβλητές είναι οι πυκνότητες των λανθανιδών σε σύγκριση με τα ακτινίδια;
λανθανίδια:
* Η πυκνότητα αυξάνεται σταδιακά σε όλη τη σειρά από το Lanthanum (6.16 g/cm³) στο Lutetium (9,84 g/cm3).
* Αυτή η αύξηση οφείλεται στη συστολή των 4F τροχιακών . Τα ηλεκτρόνια 4F είναι κακώς θωρακισμένα από τον πυρήνα, έτσι βιώνουν μια ισχυρότερη έλξη, η οποία τραβά τα ηλεκτρόνια πιο κοντά στον πυρήνα. Αυτό κάνει τα άτομα μικρότερα και πυκνότερα.
ακτινίδια:
* Η πυκνότητα αυξάνει επίσης Σε ολόκληρη τη σειρά από το Actinium (10,07 g/cm3) στο Lawrencium (19,3 g/cm3), αλλά η αύξηση δεν είναι τόσο ομαλή.
* Τα τροχιακά 5f είναι λιγότερο συμβατικά από τα 4F τροχιακά, οδηγώντας σε μια λιγότερο έντονη αύξηση της πυκνότητας.
* Σχετιστικές επιδράσεις Γίνετε πιο σημαντικοί σε βαρύτερα στοιχεία, ιδιαίτερα ακτινίδια. Αυτά τα αποτελέσματα συμβάλλουν σε μια μεγαλύτερη ατομική ακτίνα και χαμηλότερη πυκνότητα για μερικές από τις βαρύτερες ακτινίδες.
Βασικές διαφορές:
* Συνολικά: Τα ακτινίδια τείνουν να είναι πιο πυκνότερα από τα λανθανίδια, αλλά αυτό δεν συμβαίνει πάντα. Για παράδειγμα, το Protactinium (15,37 g/cm³) είναι πυκνότερο από το λουτετόνιο.
* Τάση: Η αύξηση της πυκνότητας σε ολόκληρη τη σειρά λανθανίδης είναι πιο σταδιακή από την αύξηση της σειράς ακτινίδης.
* Σχετιστικές επιδράσεις: Οι σχετικιστικές επιδράσεις διαδραματίζουν σημαντικότερο ρόλο στα ακτινίδια, οδηγώντας σε ορισμένες αποκλίσεις στην τάση πυκνότητας.
Συμπέρασμα:
Ενώ οι πυκνότητες των λανθανιδών και των ακτινίδων είναι γενικά παρόμοιες, υπάρχουν κάποιες διαφορές λόγω των διαφορετικών βαθμών της τροχιακής συστολής και της επίδρασης των σχετικιστικών επιδράσεων. Είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι οι πυκνότητες αυτών των στοιχείων επηρεάζονται από διάφορους παράγοντες και δεν υπάρχει μια απλή, απλή εξήγηση.
