镧，是一种金属稀土元素，化学符号为La，原子序数为57，原子量为138.90547，元素名来源于希腊文，原意是“隐蔽”。银灰色光泽，质地较软，密度6.162g/cm3，熔点920℃，沸点3464℃（常压），化学性质活泼，暴露于空气中很快失去金属光泽生成一层蓝色的氧化膜，但是它并不能保护金属，继而进一步氧化生成白色的氧化物粉末。能和冷水缓慢作用，易溶于酸，可以多种非金属反应。金属镧一般保存于矿物油或稀有气体中。镧在地壳中的含量为0.00183%，在稀土元素中含量仅次于铈。镧有两种天然同位素：镧-139和放射性镧-138。
中文名镧
Lanthanum
La
920．0（920℃）℃
沸点3469．0（3457℃）℃
密度6．7
外观银白色金属
138.90547
57
莫桑德尔
镧系元素
第六周期
IIIB族
f区
[Xe] 5d1 6s2
1.10（鲍林标度）
187pm
基本信息
元素名称：镧（lán）
CAS号：7439-91-0
元素符号：La
元素英文名称：Lanthanum
核内质子数、核外电子数、核电荷数：57
质子相对质量：57.399
所属周期：6
所属族数：IIIB
元素原子量：138.90547
元素类型：金属
原子体积：20.73cm3/mol
元素在太阳中的含量：0.002ppm
元素在海水中的含量：太平洋表面：0.0000026ppm
地壳中含量：32ppm
外围电子排布：5d16s2
核外电子排布：2，8，18，18，9，2
电子层：K-L-M-N-O-P
晶体结构：晶胞为六方晶胞。
晶胞参数：a=377.2pm；b=377.2pm；c=1214.4pm；α=90°；β=90°；γ=120°
莫氏硬度：2.5
声音在其中的传播速率：2475m/s
电离能（kJ/mol）
M-M+538.1
M+-M2+1067
M2+-M3+1850
M3+-M4+4819
M4+-M5+6400
M5+-M6+7600
M6+-M7+9600
M7+-M8+11000
M8+-M9+12400
M9+-M10+15900
物理性质
金属镧是银白色的金属，质软易切割。新鲜截面呈银灰色，在空气中易被氧化。有三种晶型，α型，六方晶系，β型，面心立方堆积，350℃稳定存在，密度=6.19g/cm³；γ型，>868℃稳定存在，密度=5.98g/cm³。避免与酸、氧化物、卤素、硫磺接触。遇热、明火、氧化剂等物质接触有引起燃烧危险。一般封存于固体石蜡或浸于煤油中易受无机酸的侵蚀。
化学性质
金属镧的化学性质活泼，易溶于稀酸。在空气中易氧化，新鲜的表面遇空气迅速变暗；加热能燃烧，生成氧化物和氮化物。在氢气中加热生成氢化物，在热水中反应强烈并放出氢气。镧存在于独居石沙和氟碳铈镧矿中。镧可直接与碳、氮、硼、硒、硅、磷、硫、卤素等反应；镧的化合物呈反磁性。高纯氧化镧可用于制造精密透镜；镧镍合金可做储氢材料，六硼化镧广泛用作大功率电子发射阴极。
贮存方法
加入密封的储藏器内，储存在阴凉、干燥的地方。确保工作间有良好的通风设施。远离火源、水源，避免与湿气接触。
切勿与氧化物、酸性物质保存在一起。必须保存于石蜡或矿物油中。
合成方法
1、一般由水合氯化镧经脱水后，用金属钙还原，或由无水氯化镧经熔融后电解而制得。
2、70gLaCl3、18.5gCa在惰性气氛下彻底混合摇匀装入钽坩埚或用机动压力机压成圆柱体放入钽坩埚中，坩埚配有打孔的钽盖子以便通气，置于密闭MgO坩埚[d=2(in,in=0.0254m)，h=7(in,in=0.0254m)]中。然后放在石英管[d=2.25(in,in=0.0254m)]中，管的一端熔封，另一端打磨后使嵌入55/50锥形接头中。用石蜡将石英管密封在真空体系中。充入Ar（先经过热的金属铀纯化）达到P=1atm，用6kW感应炉加热到550~600℃，使反应发生（钽坩埚温度突然上升为据）。5min后达到1000℃，维持13min使产生的稀土金属完全结块。冷却到室温，用水浸泡钽坩埚以除掉CaCl2、Ca，熔融的稀土金属保留在底部（1%~3%Ca）。
3、在100mL镍坩埚中电解熔融50gKOH+20gNaOH+8gH2O+10gLa2O3的混合物。镍坩埚置于300W的电炉中，用一支装金属箍头的玻璃温度计测量温度，厚的铂丝作为阳极稍稍浸入熔融物的液面下，坩埚作为阴极，电压4V。温度控制在300℃直至得到清澈的熔化物，5min后，当温度达310℃时，清澈的熔融物中开始出现沉淀。待观察到反应放热，停止加热，温度下降到290℃，持续20min后，轻轻倒出熔化物，得到晶体。熔融物在260~280℃再次加热2.5h，能够形成较好的晶体。产物用稀醋酸洗涤。
用途
1、金属镧壳用于生产镍氢电池，这是镧最主要的应用之一。
2、主要用于制造制特种合金精密光学玻璃、高折射光学纤维板，适合做摄影机、照相机、显微镜镜头和高级光学仪器棱镜等。还用了制造陶瓷电容器、压电陶瓷掺入剂和X射线发光材料溴氧化镧粉等。由磷铈镧矿砂萃取或由灼烧碳酸镧或硝酸镧而得。也可以由镧的草酸盐加热分解可以制得。
3、用作多种反应的催化剂[2]，如掺杂氧化镉时催化一氧化碳的氧化反应，掺杂钯时催化一氧化碳加氢生成甲烷的反应。浸渗入氧化锂或氧化锆（1%）的氧化镧可用于制造铁氧体磁体。是甲烷氧化偶联生成乙烷和乙烯的非常有效的选择性催化剂。用于改进钛酸钡（BaTiO3）、钛酸锶（SrTiO3）铁电体的温度相依性和介电性质，以及制造纤维光学器件和光学玻璃。
4、镧-138是放射性的，半衰期为1.1×1011年，曾被试用来治疗癌症。
镧系元素
镧系元素（lanthanide element）是周期系ⅢB族中原子序数为57~71的15种化学元素的统称。包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥，它们都是稀土元素的成员。镧系元素通常是银白色有光泽的金属，比较软，有延展性并具有顺磁性。镧系元素的化学性质比较活泼。新切开的有光泽的金属在空气中迅速变暗，表面形成一层氧化膜，它并不紧密，会被进一步氧化，金属加热至200~400℃生成氧化物。金属与冷水缓慢作用，与热水反应剧烈，产生氢气，溶于酸，不溶于碱。金属在200℃以上在卤素中剧烈燃烧，在1000℃以上生成氮化物，在室温时缓慢吸收氢，300℃时迅速生成氢化物。镧系元素是比铝还要活泼的强还原剂，在150~180℃着火。镧系元素最外层（6s）的电子数不变，都是2。而镧原子核有57个电荷，从镧到镥，核电荷增至71个，使原子半径和离子半径逐渐收缩，这种现象称为镧系收缩。由于镧系收缩，这15种元素的化合物的性质很相似，氧化物和氢氧化物在水中溶解度较小、碱性较强，氯化物、硝酸盐、硫酸盐易溶于水，草酸盐、氟化物、碳酸盐、磷酸盐难溶于水。
参考资料1.镧的基本介绍·仪器网
2.2019年全球稀土行业产量分布、进出口量及价格变化：全球稀土矿产量21万吨，中国稀土矿产量全球第一[图]·产业信息网
