Propriedades elásticas
Como na maioria das outras propriedades dos metais de terras raras, os módulos elásticos dos metais de terras raras caem no percentil médio dos outros elementos metálicos. Os valores de escândio e ítrio são aproximadamente os mesmos dos membros finais dos lantanídeos (érbio a lutécio). Há um aumento geral no módulo de elasticidade com o aumento do número atômico. Os valores anômalos de cério (algumas ligações 4f) e itérbio (divalência) são evidentes.
Propriedades mecânicas
Os metais de terras raras não são elementos metálicos fracos nem especialmente fortes e exibem alguma ductilidade modesta. Como as propriedades mecânicas são fortemente dependentes da pureza dos metais e de seu histórico térmico, é difícil comparar os valores relatados na literatura. A força máxima varia de 120 a 160 MPa (megapascals) e a ductilidade de 15 a 35%. A resistência do itérbio (o európio não foi medido) é muito menor, 58 MPa, e a ductilidade é maior, cerca de 45%, como seria esperado para o metal divalente.
Propriedades quimicas
A reatividade dos metais de terras raras com o ar exibe uma diferença significativa entre os lantanídeos leves e os pesados. Os lantanídeos leves oxidam muito mais rapidamente que os lantanídeos pesados (gadolínio através do lutécio), escândio e ítrio. Esta diferença é em parte devido à variação do produto óxido formado. Os lantanídeos lantânio luz (através de neodímio) formar a estrutura hexagonal de tipo A R 2 O 3 estrutura; os lantanídeos médios (samário através de gadolínio) formam a fase monoclínica de R 2 O 3 do tipo B; enquanto os pesados lantanídeos, escândio e ítrio formam a modificação cúbica de R 2 O 3 do tipo C. O tipo A reage com o vapor de água no ar para formar um oxidróxido, o que faz com que o revestimento branco se lasque e permita que a oxidação continue expondo a superfície do metal fresco. O óxido do tipo C forma um revestimento firme e coerente que evita a oxidação adicional, semelhante ao comportamento do alumínio. O samário e o gadolínio, que formam a fase R 2 O 3 do tipo B, oxidam um pouco mais rápido que os lantanídeos, escândio e ítrio mais pesados, mas ainda formam um revestimento coerente que impede a oxidação adicional. Por esse motivo, os lantanídeos leves devem ser armazenados no vácuo ou em uma atmosfera de gás inerte, enquanto os lantanídeos pesados, escândio e ítrio podem ser deixados ao ar livre por anos sem oxidação.
O metal de európio, que possui uma estrutura cco, oxida mais rapidamente qualquer uma das terras raras com ar úmido e precisa ser manuseado o tempo todo em uma atmosfera de gás inerte. O produto da reacção de európio quando exposto ao ar húmido é um hidróxido de hidrato, Eu (OH) 2 -H 2 O, o qual é um produto de reacção invulgar porque todos os outros metais de terras raras formar um óxido.
Os metais reage vigorosamente com todos os ácidos, com excepção do ácido fluorídrico (HF), libertando H 2 gás e formação do composto de terras-raras-anião correspondente. Os metais de terras raras, quando colocados em ácido fluorídrico, formam um revestimento RF 3 insolúvel que impede qualquer reação adicional.
Os metais de terras raras reagem prontamente com o hidrogênio gasoso para formar RH 2 e, sob fortes condições de hidratação, a fase RH 3 - exceto o escândio, que não forma um tri-hidreto.
Compostos
Os elementos de terras raras formam dezenas de milhares de compostos com todos os elementos à direita do - e incluindo - os metais do grupo 7 (manganês, tecnécio e rênio) na tabela periódica, além de berílio e magnésio, que estão ao longe lado esquerdo no grupo 2. Séries importantes de compostos e alguns compostos individuais com propriedades únicas ou comportamentos incomuns são descritos abaixo.
Óxidos
A maior família de compostos inorgânicos de terras raras estudados até hoje são os óxidos. A estequiometria mais comum é a composição de R 2 O 3, mas, como alguns elementos de lantanídeos têm outros estados de valência além de 3+, existem outras estequiometrias - por exemplo, óxido de cério (CeO 2), óxido de praseodímio (Pr 6 O 11), óxido de térbio (Tb 4 O 7), óxido de európio (EuO) e Eu 3 O 4. A maior parte da discussão se concentrará nos óxidos binários, mas os óxidos ternários e outros de ordem superior também serão revisados brevemente.
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