लँथॅनम : विरल मृत्तिका गटापैकी एक धातुरूप मूलद्रव्य. चिन्ह La. अणुक्रमांक (अणुकेंद्रातील प्रोटॉनांची संख्या) ५७, अणुभार १३८.८१ आवर्त सारणीतील [इलेक्ट्रॉन रचनेनुसार केलेल्या मूद्रव्यांच्या कोष्टकरूप मांडणीतील⟶ आवर्त सारणी] ३ ब गटातील व लँथॅनाइड मालेतील (अणुक्रमांक ५७ ते ७१ असलेल्या मूलद्रव्यांच्या गटातील) ही रुपेरी करडी धातू मऊ (सुरीने कापता येण्यासारखी), तंतुक्षम व वर्धनशील आहे. वितळबिंदू ९२०° सें उकळबिंदू ३,४५४° से. वि.गु. ६.१६६ (२५° सें.ला). निसर्गात हिचे दोन समस्थानिक (अणुक्रमांक तोच पण भिन्न अणुभार असलेले त्याच मूलद्रव्याचे प्रकार) आढळतात पैकी स्थिर समस्थानिकाचे प्रमाण ९९.१० टक्के व द्रव्यमानांक (अणुकेंद्रातील प्रोटॉन व न्यूट्रॉन यांची एकूण संख्या) १३९ आहे. किरणोत्सर्गी (भेदक कण वा किरण बाहेर टाकणाऱ्या) समस्थानिकाचा द्रव्यमानांक १३८ व अर्धायुकाल (किरणोत्सर्गाची मूळची क्रियाशीलता निम्मी होण्यास लागणारा काळ) १.१ x १०११ वर्षे रआहे. हिचे सतराहून अधिक कृत्रिम समस्थानिक माहीत असून ते सर्व किरणोत्सर्गी आहेत. विद्युत् विन्यास (अणुकेंद्राभोवतील विविध कक्षांमधील इलेक्ट्रॉनांची संख्या) २,८, १८, १८, ९, २ संयुजा (इतर अणूंशी संयोग पावण्याची क्षमता दर्शविणारा अंक) ३. स्फटिक आल्फा प्रकारात षट्कोणी व बीटा प्रकारात पृष्ठ केंद्रित घनीय [⟶ स्फटिकविज्ञान]. ६° के.पेक्षा कमी तापमानाला या दोन्ही प्रकारांच्या अंगी अतिसंवाहकता (विद्युत् संवाहकता अतिशय वाढून रोध शून्य होण्याचा गुणधर्म) येते.
सी. जी. मूसांडर यांना सेराइट खनिजात लँथॅनम १८३९ साली सापडले सेराइटाशिवाय मोनॅझाइट, बॅस्टनासाइट, अल्बॅनाइट इ. खनिजांमध्ये हे इतर विरल मृत्तिकांबरोबर आढळते. सुटे आढळत नाही. भूकवचातील विपुलतेच्या दृष्टीने हे सत्तावन्नाव्या तर विरल मृत्तिका गटातील दुसऱ्या क्रमांकाचे मूलद्रव्य असून ते सोने, टँटॅलम, प्लॅटिनम, पारा, बिस्मथ इ. परिचित धातूंपेक्षा अधिक विपुल आहे. दक्षिण कॅलिफोर्निया (बॅस्टनासाइट), तसेच केरळ व तमिळनाडू (मोनॅझाइट वाळू) इ. ठिकाणी हे आढळते. हे बॅस्टनासाइटापासून मिळवितात, तसेच मोनॅझाइट वाळूपासून सिरियम व थोरियम मिळविताना उपपदार्थ म्हणून लँथॅनम मिळते. वितळलेल्या निर्जलीय हॅलाइडाच्या (उदा., LaCl3) विद्युत् विच्छेदनाने (विजेच्या प्रवाहाच्या साहाय्याने घटक द्रव्ये अलग करण्याच्या क्रियेने) अथवा हॅलाइडाचे (उदा., LaF3) क्षार (उदा., कॅल्शियम) किंवा क्षारकीय मृत्तिका धातूने अक्रिय वातावरणात ऊष्मीय ⇨क्षपण करून लँथॅनम मिळते. ⇨आयन-विनिमयाच्या वा द्रव-द्रव निष्कर्षणाच्या [⟶ निष्कर्षण] पद्धतीने अत्यंत शुद्ध धातू मिळवितात.
रासायनिक दृष्ट्या लँथॅनम हे सिरियम व ॲल्युमिनियमासारखे आहे. कोरड्या हवेचा लँथॅनमावर परिणाम होऊन पांढरी पूड बनते व ती सुटून निघून जाते. अशा तऱ्हेने नवे कोरे पृष्ठ उघडे पडत जाते म्हणून लँथॅनम अक्रिय वातावरणात हाताळतात. दमट हवेत ते मळकट होते. गरम पाण्याची याच्याशी जलदपणे विक्रिया होऊन लँथॅनम हायड्रॉक्साइड आणि हायड्रोजन बनतात. लँथॅनम सौम्य खनिज अम्लात विरघळते. अम्ले तसेच बोरॉन, कार्बन, नायट्रोजन, फॉस्फरस, सिलिनियम, गंधक, हॅलोजने वगैरेंशी लँथॅनमाची सहज विक्रिया होते. मऊ असल्याने हिच्यावर सहजपणे धातुरूपणाचे काम करता येते. मात्र यांत्रिक बल अल्प आहे.
संयुगे : लँथॅनमाची संयुगे सामान्यतः रंगहीन असून इतर विरल मृत्तिकांप्रमाणे हिच्या संयुगांची मालिका आहे. पुढे काही संयुगांची माहिती थोडक्यात दिली आहे.
(१) La2O3 याला लँथॅनम ऑक्साइड, ट्रायऑक्साइड किंवा सेस्क्वि-ऑक्साइड म्हणतात. हे पांढरे वा पिवळट चूर्ण असून याचे वि.गु. ६.१५ (१५° से.ला) व वितळबिंदू २,३१५° से. आहे. हे संहत (विद्रावात अम्लाचे प्रमाण जास्त असलेली) खनिज अम्ले, तसेच ॲसिटिक व फॉर्मिक अम्ले यांत विरघळते पण पाण्यात विरघळत नाही. याचा आर्द्रताशोषक व उच्चतापसह म्हणून तसेच वायुजाळी, इलेक्ट्रॉनीय मंडले, काच, मृत्तिका द्रव्ये इत्यादींत वापर होतो. (२) लँथॅनम सल्फेट [La2(SO4)3.9H2O]. पांढरे स्फटिक वि.गु. २.८२१ अल्कोहॉलात विरघळते पण पाण्यात व अम्लांत अल्प प्रमाणात विरघळते. अणुभार ठरविण्यासाठी वापरतात. (३) लँथॅनम ऑक्झॅलेट [La2(C2O4)3.9H2O]. हे पाण्यात न विरघळणारे पांढरे चूर्ण. (४) लॅथँनम नायट्रेट [La(NO3)3.6H2O)]. पांढरे आर्द्रताशोषक स्फटिक. वितळबिंदू ४०° सें. उकळबिंदू १,२६०° से. अल्कोहॉल, पाणी व अम्ले यांत विरघळते पूतिरोधकात (पू-निर्मितीस विरोध करणाऱ्या द्रव्यात) व वायुजाळीत वापरतात. (५) लँथॅनम क्लोराइड (LaCl3.7H2O). पांढरे पारदर्शक आर्द्रताशोषक स्फटिक वि.गु.३.८४२ (२५° से.ला) वितळबिंदू ८७२° सें. अल्कोहॉल, पाणी व अम्लांत विद्राव्य. हे लँथॅनम मिळविण्यासाठी वापरतात. (६) लँथॅनम फ्ल्युओराइट (LaF3) पाणी व अम्लात न विरघळणारे पांढरे चूर्ण. (७) लँथॅनम अमोनियम नायट्रेट [La(NO3)3.2NH4NO3.4H2O]. पाण्यात विरघळणारे रंगहीन स्फटिक. (८) लँथनम कार्बोनेट [La2(ClO3)3. H2O]. पाण्यात न विरघळणारे पण अम्लात विरघळणारे पांढरे चूर्ण. (९) लँथनम क्लोरॅनिलेट [La2(O.C6Cl2O2O)3.nH2O]. फ्ल्युओराइडाची निश्चिती करण्यासाठी विक्रियाकारक म्हणून वापरतात. (१०) लँथॅनम ॲसिटेट [La(C2H3O2)3.XH2O]. पाण्यात व अम्लांत विरघळणारे पांढरे चूर्ण. यांशिवाय लँथॅनम अँटिमोनाइड (LaSb) आणि लँथॅनम फॉस्फाइड (LaP) यांचा द्वितीयक अर्धसंवाहक म्हणून आणि लँथॅनम हायड्राइडाचा वायुजाळ्यांत उपयोग करतात.
उपयोग : विशेषकरून खास उपयोगाच्या प्रकाशकीय काचेत एक महत्त्वाचा घटक म्हणून लँथॅनम वापरतात. यामुळे काचेला उच्च प्रणमनांक प्राप्त होऊन अपस्करण कमी होते [⟶प्रकाशकी]. या काचेपासून मूल्यवान भिंगे (उदा., कॅमेऱ्याची) बनवितात. काही महत्त्वाच्या मिश्रधातूंत लँथॅनम वापरतात. उदा., मिश मिश्रधातूचा हा प्रमुख घटक असून सिगारेट लायटरमधील खडा (फ्लिंट ही मिश्रधातू धातूवर घासल्यास तापमान एकदम वाढून ठिणगी पडते). इलेक्ट्रॉन नलिका वगैरेत मिश धातू वापरतात. कोबाल्टबरोबरची हिची मिश्रधातू ⇨ ऑक्सिडीभवनास उष्णतेने होणाऱ्या संक्षारणास विरोध करते, तर LaCo5 या मिश्रधातूत चांगले चुंबकीय गुणधर्म असून ती शक्तिशाली चुंबक बनविण्यासाठी वापरतात आणि कोठी तापमानाला मोठ्या प्रमाणात हायड्रोजन शोषून घेण्यासाठी LaNi5 ही मिश्रधातू वापरतात. तंतुक्षम बीड बनविणे, पोलादातून गंधक काढून टाकणे व अगंज (स्टेनलेस) पोलाद कठीण करण्यासाठी लँथॅनमाचा उपयोग होतो. रॉकेटाच्या प्रचालकात हिच्या मिश्रधातू वापरतात. लँथॅनमाला ऑक्सिजन, गंधक, नायट्रोजन व हायड्रोजन यांची विशेष आसक्ती असल्याने धातुरसातील ही वायुरूप द्रव्ये शोषून काढून टाकण्यासाठी लँथॅनमाचा उपयोग होतो. कच्च्या खनिज तेलाचे भंजन करण्यासाठी रेणवीय गाळणीप्रमाणे (रेणूंची आकार व आकारमान यांच्यानुसार प्रतवारी करणाऱ्या प्रयुक्तीप्रमाणे) लँथॅनम उपयुक्त आहे. यांशिवाय विद्युत् अग्रे तसेच मृत्तिका, रेशीम व रेयॉन उद्योग, पूतिरोधके वगैरेंमध्ये लँथॅनमाचा व तिच्या संयुगांचा उपयोग करतात. ही इतरांपासून अलग करणे कठीण असल्याने दडून राहणे या अर्थाच्या ग्रीक शब्दांवरून हिचे लँथॅनम हे नाव पडले आहे.
पहा : विरल मृत्तिका.
ठाकूर, अ. ना.