Posted by : Unknown
June 19, 2013
Lantanida
Lantanida adalah kelompok unsur kimia
yang terdiri dari 15 unsur, mulai lantanum (La) sampai lutetium (Lu) pada tabel
periodik, dengan nomor atom 57 sampai 71. Semua lantanida,
kecuali lutetium, adalah unsur blok-f yang berarti bahwa elektronnya terisi
sampai orbit 4f. Kofigurasi electron sub kulit terluar
dari lantanida adalah 4f1-14, 5s2, 5p2, 6s2. Dalam bahasa yunani,
lantanida mempunyai arti “saya bersembunyi” hal ini disebabkan
unsur-unsur yang termasuk lantanida ditemukan tidak tersendiri melainkan
melekat atau bersembunyi pada unsur lain. Misalnya Serium
terdapat di kerak bumi, Neodium terdapat pada bongkahan emas, dan tulium
terdapat pada yodium.
Secara kimiawi,
jari-jari atom unsur-unsur lantanida dari no 57sampai dengan 71 mengalami penurunan,
artinya seiring penambahan nomor jari-jari atomnya semakin memendek, fenomena
penurunan jari-jari atom dalam lantanida inilah dinamakan kontraksi
lantanida. Kontraksi
inilah bertanggungjawab terhadap pemisahan lantanida menjadi dua golongan yakni
lantanida golongan ringan dan lantanida golongan berat yang mengandung banyak
mineral. Selain itu, kontraksi
ini juga bertanggungjawab terhadap kekerasan, kerapatan dan titik lebur
unsur-unsur lantanida. Artinya penurunan jari-ajari
atom menjadikan dirinya lebih rapat, padat dan titik leburnya tinggi. Berdasarkan hal tersebut nampaknya Lutesium yang paling rapat,
padat dan lebih tinggi titik leburnya dibandingkan unsur-unsur lain di golongan
lantanida karena Lutesium memiliki jari-jari atomnya yang terpendek
dibandingkan yang lainnya.
Lantanida secara luas digunakan
untuk laser, selain itu digunakan untuk pembuatan keramik atau magnet. Anna Ana de Bettencourt-Dias dari Fakultas Kimia Universitas Nevada
melakukan penelitian yang berkaitan dengan pancaran unsur-unsur lantanida dan
berupaya untuk memanfaatkan pancarannya. Pancaran
unsure lantanida dalam dua kondisi pada kondisi cahaya tampak dan pada ondisi
cahaya ultraviolet.
Sumber
dan Kelimpahan
Lantanium ditemukan dalam
mineral-mineral bumi yang langka seperti cerite, monazite, allanite, dan
batnasite.
Monazite dan bastnasite adalah bijih-bijih utama yang
mengandung lantanium (25% dan 38%). Logam misch, yang digunakan pada
korek api mengandung 25% lantanium. Ketersediaan
lantanium dan logam-logam rare-earth lainnya telah meningkat dalam
beberapa waktu belakangan. Logam ini dapat diproduksi dengan cara mereduksi anhydrous fluoride dengan kalsium.
Serium merupakan logam tanah jarang
yang paling melimpah.
Ditemukan dalam sejumlah mineral termasuk allanit (yang juga
dikenal sebagai ortit), monazit, bastnasit, cerit, dan samarskit.
Monazit dan bastnasit merupakan sumber serium yang paling penting.Simpanan
monazit yang cukup besar (ditemukan di daerah pantai Travancore, India dan
pasir sungai Brazil), allanit (di daerah barat Amreika Serikat), dan bastnasit
(di KaliforniaSelatan) akan menyulai serium, thorium dan logam tanah jarang
lainnya dalam beberapa tahun yang akan datang.
Praseodimium terdapat bersamaan
dengan unsur tanah jarang dalam berbagai mineral. Monazit dan
bastnasit adalah sumber komersial yang utama untuk logam tanah jarang. Logam ini baru dapat dihasilkan dalam kondisi relatif murni pada
tahun 1931.
Unsur neodimium ditemukan bebas
dalam logam alloy alam, yang lama dikenal dan digunakan sebagai alloy piroforik
untuk pemantik api, unsur ini masih belum diisolasi
hingga murni hingga tahun 1925. Neodimium terdapat dalam logam alloy alam
dengan kandungan 18%. Terdapat dalam monazit dan bastnasit,
yang merupakan sumber utama unsur tanah jarang.
Penelitian terhadap unsur ini di
bumi hampir tidak berhasil, dan sekarang tampak bahwa promethium memang sudah
menghilang dari kerak bumi. Promethium, bagaimanapun,dikenali
dalam spektrum bintang HR465 di Andromeda. Unsur ini baru
saja terbentuk di permukaan bintang, dengan isotop promethium dengan masa waktu
paruh terpanjangyakni 17.7 tahun. Tujuh belas isotop promethium dengan
kisaran massa atom 134 – 155 pun sudah dikenali. Promethium 147, dengan masa paruh waktu 2.6 tahun, adalah isotop
yang paling umum digunakan. Promethium 145 adalah
isotop dengan masa hidup paling lama dan memiliki aktivitas jenis 940 Ci/gram.
Samarium ditemukan bersama dengan
unsur tanah jarang lainnya dalam banyak mineral, termasuk monazit dan
bastnasite, yang merupakan sumber komersial. Promethium
terdapat dalam monazit dengan kandungan 2.8%. Meski alloy alam
mengandung 1% logam samarium, telah lama digunakan, namun samarium baru bisa
dihasilkan dalam keadaan murni dewasa ini. Tekhnik pertukaran ion dan ekstraksi
pelarut telah menyederhanakan pemisahan unsur tanah jarang antara satu dan
lainnya; bahkan tekhnikterbaru, yakni deposisi elektrokimia, menggunakan
larutan elektrolitik litium sitrat dan elektroda raksa, dikatakan sebagai cara yang sederhana, cepat dan sangat spesifik untuk memisahkan unsur tanah jarang. Logam samarium dapat dihasilkan dengan mereduksi oksida samarium
dengan lantanum.
Europium telah dikenali dengan
spektroskopi pada matahari dan bintang-bintang tertentu. Ada 1 isotop yang
telah dikenali. Isotop europium adalah penyerap
neutron yang baik dan sedang dipelajari untuk diterapkan dalam pengendalian
nuklir.
Gadolinium ditemukan dalam beberapa
mineral lainnya, termasuk monasit dan bastnasit, keduanya merupakan sumber yang
sangat komersial.
Dengan perkembangan metode pertukaran ion dan ekstraksi
pelarut, ketersediaan dan harga gadolinium dan unsur logam radioaktif yang
jarang ditemukan menjadi terjangkau. Gadolinium dapat
dibuat dengan mereduksi garam anhidrat fluorida dengan logam kalsium.
Termasuk golongan lantanida atau
unsur radioaktif.
Ditemukan dalam mineral cerit, gadolinit, dan mineral lainnya
di mana unsur radioaktif lainnya berada. Terbium didapatkan secara
komersial dari monazit dengan ketersediaan hanya 0,03%
dari xenotime dan dari euksenit, oksida kompleks dengan kandungan terbia 1%
atau lebih.
Disprosium terdapat bersama unsur
lantanida lainnya dalam berbagai mineral seperti xenotime, fergusonit,
gadolinit, euksenit, polikrase, danbromstrandin. Sumber yang
sangat penting adalah monaziat dan bastnasit. Disprosium
dapat diperoleh dengan mereduksi garam trifluorida dengan kalsium.
Holmium terdapat dalam gadolinit,
monazit, dan mineral radioaktif lainnya. Holmium telah dihasilkan secara komersial dari monazit
dengan kadar 0.05%. Unsur ini pun
telah berhasil diisolasi dengan mereduksi garam klorida/fluoride anhidratnya
dengan logam kalsium.
Termasuk dalam golongan radioaktif lantanida, ditemukan
dalam mineral yang juga mengandung disprosium. Memisaahkan
yttria yang ditemukan dalam mineral gadolinit, menjadi 3 fraksi, yang disebut
yttria, erbia dan terbia.
Tulium
terdapat dalam kadar yang sedikitdengan unsur
radioaktif lainnya dalam sejumlah mineral. Dihasilkan secara
komersialdari mineral monazit, yang mengandung 0.07% tulium.
Sifat-Sifat Fisika dan Kimia
Lantanum
(La)
Lanthanum adalah lembut, lunak, logam putih keperakan
yang memiliki struktur kristal heksagonal pada suhu kamar. Pada 310°C, lantanum
berubah struktur kubik
berpusat muka, dan pada 865°C menjadi struktur kubik berpusat badan. Lanthanum mudah
teroksidasi (contoh sentimeter berukuran sepenuhnya akan mengoksidasi dalam
waktu satu tahun) dan karena itu digunakan dalam bentuk unsur hanya untuk
tujuan penelitian. Sebagai contoh, atom tunggal Lanthanum telah diisolasi
dengan menanamkan
mereka ke molekul fullerene.
Jika nanotube
karbon dipenuhi dengan orang-fullerene lantanum-encapsulated dan anil,
nanochains logam lantanum diproduksi di dalam nanotube karbon.
La
merupakan salah satu logam rare-earth yang sangat reaktif. La mengoksida
dengan cepat jika diekspos ke udara. Air dingin menyerang
lantanium secara pelan-pelan, sedangkan air panas dengan sangat cepat. Logam ini bereaksi secara langsung dengan karbon, nitrogen, boron,
selenium, silikon, fosfor, belerang dan halogen. Lantanum
memperlihatkan dua bilangan oksidasi, +3
dan +2, menjadi jauh lebih stabil. Misalnya, LaH3 lebih stabil
daripada LaH2.
Lanthanum teroksidasi mudah pada 150°C untuk membentuk lantanum (III) oksida.Lanthanum cukup elektropositif dan bereaksi
lambat dengan air dingin dan cukup cepat dengan air panas untuk membentuk
lantanum hidroksida.
Lanthanum
bereaksi dengan semua halogen,
reaksi ini kuat jika dilakukan di atas 200 °C. Lanthanum bereaksi dengan nitrogen, karbon, sulfur,
fosfor, boron, selenium, silikon dan arsen pada temperatur tinggi, membentuk
senyawa biner.
Serium (Ce)
Serium merupakan logam
keperakan, milik kelompok lantanida. Serium menyerupai besi dalam
warna dan kilau,tetapi lembut, dan
baik ditempa dan
ulet. Serium memiliki jangkauan
cair ketiga
terpanjang dari setiap elemen: 2648°C (795°C
sampai 3443°C) atau
4766°F (1463°F hingga 6229°F),
(Hanya neptunium dan thorium
memiliki
rentang lama cair).
Larutan alkali ditambahkan air serta asam yang konsentrasi tinggi
dapat menyerang logam dengan cepat. Logam yang murni terlihat seperti menyala dan terbakar bila digores
dengan pisau. Serium oksida lambat dalam air dingin
dan cepat dalam air panas. Karena relatif dekatnya
antara orbital 4f dengan orbital lainnya, menunjukkan faktor kimia yang tak
tetap yang menarik. Ce3+ disebut cerous dan
Ce2+ disebut ceric. Cerium
cukup elektropositif
dan bereaksi lambat dengan
air dingin dan cukup
cepat dengan air panas
untuk
membentuk cerium hidroksida.
Cerium logam
bereaksi dengan semua
halogen.
Cerium larut
mudah dalam asam sulfat encer
untuk
membentuk Ce(III) ion, yang ada sebagai
kompleks [Ce(OH2)9]3+. Cerium mempunyai bilangan oksidasi, +2, +3 dan +4. Bilangan
oksidasi +2 jarang ada
dan diamati pada CeH2, CeI2 dan CeS.
Praseodinium
(Pr)
Praseodimium
lunak, seperti perak, mudah ditempa. Lebih resisten terhadap korosi dalam udara daripada europium,
lantanum, cerium atau neodium, tapi unsur ini membentuk lapisan oksida hijau
yang mengelupas bila terpapar dengan udara. Seperti
unsur tanah jarang lainnya, unsur ini harus disimpan terlindung dari sinar
matahari, dalam minyak mineral atau plastik bersegel.
Logam praseodymium
luruh
perlahan di udara
dan
terbakar mudah
pada 150°C untuk membentuk
praseodymium (III,
IV) oksida.
Praseodymium cukup
elektropositif dan
bereaksi
lambat dengan air dingin dan cukup
cepat dengan air panas
untuk
membentuk praseodymium hidroksida.
Logam praseodymium
bereaksi dengan semua
halogen.
Praseodymiumlarutmudah
dalamasam sulfat encer. Dalam senyawanya, praseodymium memoliki bilangan oksidasi +2, +3 dan / atau 4.Praseodymium (IV)
adalah oksidan yang kuat, langsung mengoksidasi air untuk oksigen elementer
(O2), atau asam klorida untuk unsur klorin.
Neodimium (Nd)
Neodimium memiliki kilau logam seperti perak. Merupakan salah satu unsur tanah jarang yang
lebih reaktif dan mudah mengusam di udara, membentuk oksida yang mengelupas dan
memudahkan teroksidasi. Karenanya, harus dilindungi
dari matahari dalam minyak mineral atau material plastik bersegel. Neodimium terdapat dalam dua bentuk allotrop, dengan transformasi
struktur dari heksagonal ganda menjadi kubus berpusat badan pada suhu 863oC.
Logam Neodymium
perlahan
memudar di
udara dan terbakar mudah disekitar 150°C
untuk
membentuk neodymium (III)
oksida.
Neodymium adalah elemen
cukup elektropositif, dan
bereaksi
lambat dengan air dingin, tapi cukup cepat
dengan air
panas untuk membentuk neodymium
(III) hidroksida.
Logam Neodymium
bereaksi antusias
dengan
semuahalogen. Neodymium larut
mudah dalam asam sulfat encer
untuk
membentuk Nd(III) ion. Ada sebagai
kompleks [Nd(OH2)9]3+.
Prometium
Promethium merupakan pemancar beta yang lunak; meski tidak ada
sinar gamma yang dipancarkan, radiasi sinar X dapat dihasilkan ketika partikel
beta mengenai unsure bernomor atom tinggi. Dibutuhkan kehati-hatian dalam menangani Promethium. Garam promethium menyala luminesens dalam gelap dengan kilau
kehijauan atau biru pucat, karena radioaktivitasnya yang tinggi. Metode pertukaran ion mengarahkan pembuatan 10 gram promethium dari
limbah yang dihasilkan bahan bakar reaktor atom pada tahun 1963. Hanya sedikit saja yang diketahui tentang sifat-sifat logam
promethium. Ada dua bentuk allotrop promethium.
Promethium memiliki bentukmendekati heksagonal (dhcp) struktur ganda dan kekerasan 63 kg/mm2. Bentuk alfa suhu rendah mengkonversi menjadi beta,
berpusat badan kubik (bcc) pada fase pemanasan sampai 890°C.
Promethium adalah kelompok lantanida dan kimiawi sangat mirip dengan
unsur-unsur tetangga. Karena ketidakstabilan, studi kimia prometium tidak
lengkap. Meskipun beberapa senyawa telah disintesis, senyawaannya tidak sepenuhnya dipelajari. Pada umumnya, senyawaannya cenderung merah muda atau merah.
Samarium
Samarium
merupakan logam tanah jarang
yang memiliki kekerasan dan kepadatan yang sama dengan seng. Samarium memiliki kilau perak yang terang dan relatif stabil di
udara. Dengan titik didih 1794°C, samarium
adalah lantanida ketiga paling
stabil setelah Iterbium dan europium. Pada kondisi ambien, samarium biasanya
mengasumsikan struktur trigonal (bentukα). Setelah pemanasan sampai 731°C,
perubahan yang simetri kristal heksagonal ke-padat (hcp), namun suhu transisi
tergantung pada kemurnian logam. Pemanasan lebih lanjut pada 922 ° C mengubah
logam menjadi berpusat badan kubik (bcc). Pemanasan sampai 300°C dikombinasikan
dengan kompresi 40 menghasilkan strukturpadat
double-heksagonal (dhcp).
Di udara,
perlahan-lahan mengoksidasi pada suhu kamar dan spontan menyatu pada 150°C. Samarium cukup
elektropositif dan bereaksi lambat dengan air dingin dan cukup cepat dengan air
panas untuk membentuk samarium hidroksida. Samarium adalah salah satu dari beberapa lantanida yang
menunjukkan keadaan oksidasi +2.Samarium
sulfide memiliki stabilitas suhu tinggi yang baik dan efisiensi termoelektrik
hingga 1100oC.
Europium
Europium merupakan logam ulet dengan kekerasan mirip
dengan timbal. Ini mengkristal dalam kisi kubik berpusat badan. Beberapa sifat
europium sangat dipengaruhi oleh kulit elektron setengah penuh nya. Europium
memiliki titik leleh terendah kedua dan kepadatan terendah
dari semua lantanida. Bastnasit dan monazit adalah bijih
utama yang mengandung europium. Europium menjadi superkonduktor ketika
didinginkan di bawah 1,8 K dan dikompresi di atas 80 GPa. Hal ini karena europium adalah
bervalensi dua di blok metalik, dan diubah menjadi trivalen oleh tekanan.
Europium adalah unsur tanah jarang yang paling reaktif.
Dengan cepat mengoksidasi di udara, sehingga sebagian besar sampel teroksidasi
hingga berukuran kecil yang terjadi dalam beberapa hari. Reaktivitasnya dengan
air sebanding dengan kalsium. Bilangan oksidasi +2 Europium yang memiliki 4f7
konfigurasi elektron karena setengah penuh f-shell memberikan stabilitas yang
lebih.
Gadolinium
Sebagaimana
unsur radioaktif lainnya, gadolinium memiliki warna putih keperakan,berkilau seperti logam, dan mudah ditempa. Pada suhu kamar, gadolinium mengkristal dalam bentuk heksagonal,
atau bentuk alfa dengan kerangka tertutup. Selama
pemanasanhingga 1235oC, gadolinium alfa berubah menjadi bentuk beta yang
memiliki strukturkubus berpusat badan. Gadolinium adalah feromagnetik pada temperatur di bawah
20 ° C (68 ° F) dan sangat paramagnetik diatas suhu ini. Gadolinium menunjukkan
efek magnetocaloric dimana suhunya meningkat ketika memasuki medan magnet dan
menurun ketika ia meninggalkan medan magnet.
Gadolinium bergabung dengan kebanyakan unsur membentuk Gd
(III) derivatif. nitrogen, karbon, sulfur, fosfor, boron, selenium, silikon dan
arsen pada temperatur tinggi, membentuk senyawa biner. Tidak seperti unsur
tanah jarang lain, logam gadolinium relatif stabil di udara kering. Namun,
memudar cepat dalam udara lembab, membentuk gadolinium (III) oksida (Gd2O3).
Gadolinium adalah agen pereduksi kuat, yang mengurangi oksida beberapa logam
menjadi elemen-elemen mereka. Gadolinium cukup elektropositif dan bereaksi
lambat dengan air dingin dan cukup cepat dengan air panas untuk membentuk
gadolinium hidroksida. Logam gadolinium bereaksi dengan halogen (X2)
pada suhu sekitar 200°C.
Terbium
Terbium cukup stabil di udara. Merupakan logam berwarna abu-abu keperak-perakan,mudah ditempa, ductile, dan cukup lunak untuk bisa dipotong
dengan sebilah pisau. Adadua kristal modifikasi yang
dikenal, dengan transformasi suhu 1289oC. Ada 21 isotopdengan massa atom bervariasi dari 145 hingga 165. Oksida terbium berwarna coklat ataumarun gelap. TB mudah mengoksidasi, dan karena itu digunakan dalam
bentuk unsurnya khusus untuk penelitian. Atom tunggal Tb telah diisolasi dengan
menanamkan mereka ke molekul fullerene.
Bilangan oksidasi yang paling umum dari TB adalah +3,
seperti dalam Tb2O3. Bilangan oksidasi +4 yang dikenal di
TbO2 dan TbF4. Terbium terbakar mudah untuk membentuk TB
campuran (III, IV) oksida. Dalam larutan, TB hanya membentuk ion trivalen.
Terbium cukup elektropositif dan bereaksi lambat dengan air dingin dan cukup
cepat dengan air panas untuk membentuk TB hidroksida. TB logam bereaksi dengan
semua halogen, membentuk trihalida putih.
Disprosium
Unsur ini memiliki kilau logam perak yang terang. Relatif stabil di udara pada suhu kamar, dan
dapat dilarutkan dengan asam mineral yang encer maupun yang pekat. Logam
ini cukup lunak untuk bisa dipotong dengan pisau dan bisa dipakai dalam
pembuatan mesin tanpa adanya percikan api bila tidak
digunakan pada suhu tinggi. Sejumlah kecil pengotor dapat
sangat mempengaruhi sifat fisiknya.
Dysprosium
cukup elektropositif
dan bereaksi lambat dengan
air dingin dan cukupcepat
dengan air
panas untuk membentuk dysprosium
hidroksida.
Dysprosium logam
keras bereaksi
dengan semua halogen
diatas 200°C.
Dysprosium larut
mudah dalam asam sulfat encer
untuk
membentuk larutan kuning, mengandung Dy(III)
ion, yang ada sebagai
kompleks [Dy(OH2)9]3+.
Senyawa Yang
dihasilkan, dysprosium(III) sulfat,
Terasaparamagnetik.
Holmium
Holmium murni memiliki kilau perak yang terang. Relatif lunak dan bisa ditempa, stabil di udara
kering pada suhu kamar, tapi mudah teroksidasi dalam udara lembab dan suhu
tinggi. Logam ini memiliki sifat magnetik yang tidak
lazim. Beberapa kegunaannya telah ditemukan. Unsur ini, seperti unsur radioaktif lainnya, memiliki tingkat
toksisitas akut yang rendah. Holmium
adalah paramagnetik pada kondisi kamar, tetapi feromagnetik pada suhu di bawah
19 K.
Logam Holmium perlahan memudar di udara dan terbakar mudah untuk membentuk holmium (III) oksida.
Holmium cukup elektropositif dan umumnya trivalen. Ini
bereaksi lambat dengan air dingin dan cukup cepat dengan air panas untuk
membentuk holmium hidroksida. Holmium logam bereaksi dengan semua halogen.
Holmium larut mudah dalam asam sulfat encer.
Bilangan oksidasi
yang paling umum Holmium adalah +3. Holmium dalam larutan adalah dalam bentuk HO3 +
dikelilingi oleh sembilan molekul air. Holmium larut dalam asam.
Erbium
Erbium murni lunak dan mudah ditempa. Berwarna ptuih perak dengan kilau logam.
Seperti halnya unsur radioaktif lainnya, sifat-sifatnya
sangat tergantung pada keberadaan jumlah pengotor. Logam
ini cukup stabil di udara dan tidak teroksidasi secepat unsur-unsur radioaktif
lainnya. Terdapat di alam sebagai campuran dari enam
isotop, yang semuanya bersifat stabil. Erbium
adalah feromagnetik
bawah 19K, antiferromagnetic
antara 19 dan 80K
dan paramagnetikatas 80K.
Logam erbium
perlahan
memudar di
udara dan terbakar mudah
untuk
membentuk erbium (III)
oksida.
Erbium cukup
elektropositif dan
bereaksi
lambat dengan air dingindan cukup cepat
dengan air
panas untuk membentuk hidroksida
erbium.
Erbium logam
bereaksi dengan semua
halogen.
Erbium larut
mudah dalam asam sulfat encer.
Tulium
Tulium dapat diisolasi dengan mereduksi oksida tulium dengan logam
lantanum atau dengan logam kalsium dalam wadah tertutup. Unsur ini berwarna abu-abu keperakan, lunak,
mudah ditempa dan bisa dipotong dengan pisau. Karena memiliki kekerasan Mohs dari 2 sampai 3, mudah
dibentuk dan ulet. Thulium adalah feromagnetik bawah 32 K, antiferromagnetic
antara 32 dan 56 K, dan paramagnetik atas 56 K. Telah dikenali 25 isotop dengan massa
atom berkisar dari 152 hingga 176. Tulium alamiah yakni murni
terdiri dari isotop 169Tm, yang cukkup stabil. Thulium memiliki dua alotrop utama: α-Tm tetragonal
dan yang
lebih stabilβ-Tm heksagonal.
Thulium perlahan memudar di udara dan terbakar mudah pada 150 ° C untuk membentuk thulium (III)
oksida.
Thulium cukup elektropositif dan bereaksi lambat dengan
air dingin dan cukup cepat dengan air panas untuk membentuk thulium hidroksida.
Thulium bereaksi dengan semua halogen. Reaksi lambat pada
suhu kamar, tetapi kuat di atas 200°C. Thulium larut mudah dalam asam sulfat encer.
Thulium bereaksi dengan berbagai unsur logam dan
non-logam membentuk berbagai senyawa biner. Dalam senyawa, thulium memiliki
bilangan oksidasi +2, +3 dan +4,
bagaimanapun, bilangan oksidasi +3 adalah yang paling umum dan telah diamati dalam larutan Tm.
Iterbium
Iterbium memilliki kilau perak yang terang, lunak, mudah ditempa. Meski demikian, unsur ini cukup stabil dan
harus disimpan dalam wadah tertutup untuk melindunginya dari udara dan
kelembaban. Iterbium dapat dilarutkan dengan asam
mineral encer dan pekat, dan bereaksi erlahan dengan air. Iterbium memiliki btiga bentuk allotrop dengan titik transformasi
pada suhu -13oC dan 795oC. Bentuk beta terdapat pada suhu kamar, kristal berpusat muka; sedangkan bentuk gamma terbentuk pada
suhu tinggi, dan merupakan kubus berpusat badan. Fase kubus
berpusat badan iterbium lainnya baru-baru saja ditemukan stabil pada tekanan
tinggi pada suhu kamar. Bentuk beta memiliki konduktivitas seperti
logam, tetai sifat ini menjadi semikonduktor ketika tekanan naik hingga 16000
atm. Hambatan listrik naik sepuluh kali lipat ketika tekanan naik ke 39000 atm
dan hambatan ini turun 10% dari hambatan pada tekanan dan suhu standar, ketika
tekanan mencapai 40000 atm. Iterbium alamiah terdiri dari tujuh isotop stabil,
diketahui ada tujuh isotop lainnya yang tidak stabil.
Logam Ytterbium
perlahan memudar di udara. Iterbium mudah
mengoksidasi di udara dan di bawah oksigen. Campuran bubuk Iterbium, polytetrafluoro
atau hexachloroethane memiliki nyala hijau
zamrud bercahaya.
Ytterbium
bereaksi dengan hidrogen untuk membentuk berbagai hidrida non-stoikiometrik.
Ytterbium larut perlahan dalam air, tapicepat dalam asam, membebaskan gas
hidrogen.Ytterbium cukup elektropositif, dan bereaksi lambat dengan air dingin
dan cukup cepat dengan air panas untuk membentuk Iterbium (III) hidroksida. Ytterbium
bereaksi dengan semua halogen.
Reaktivitas
Lantanum
(La)
Lanthanum mudah terbakar pada 150°C untuk
membentuk lantanum (III) oksida.Namun, bila terkena udara lembab pada suhu
kamar, lantanum oksida membentuk oksida terhidrasi dengan peningkatan volume
besar.
Serium (Ce)
serium adalah
logam tanah jarang yang paling reaktif. Ia terurai
perlahan pada suhu dingin dan semakin cepat pada suhu panas. Larutan
basa, asam encer dan pekat dapat melarutkan logam dengan cepat. Dalamkeadaan murni, cenderung terbakar bila tergores dengan pisau.
Praseodinium
(Pr)
Praseodimium lunak, seperti perak, mudah ditempa. Lebih
resisten terhadap korosi dalam udara daripada
europium, lantanum, cerium atau neodium, tapi unsur ini
membentuk lapisan oksida hijau yang mengelupas bila terpapar dengan udara.
Seperti unsur tanah jarang lainnya, unsur ini
harus disimpan terlindung dari sinar matahari, dalam minyak mineral
atau plastik bersegel.
Neodinium (Nd)
Neodimium
memiliki kilau logam seperti perak. Merupakan
salah satu unsur tanah jarangyang lebih reaktif dan mudah mengusam di udara,
membentuk oksida yang mengelupasdan memudahkan teroksidasi. Karenanya, harus dilindungi dari matahari dalam minyak mineral
atau material plastik bersegel.
Prometium (Pm)
radioaktivitas
untuk garam promethium sangat tinggi, dikarenakan Promethium merupakan pemancar beta yang lunak; meski tidak ada sinar
gamma
yang dipancarkan, radiasi sinar X dapat dihasilkan ketika partikel beta
mengenai unsur bernomor
atom tinggi, sehingga Dibutuhkan kehati-hatian dalam menangani Promethium.
Samarium (Sm)
logam ini memiliki kereaktifan yang cukup rendah dan
relatif stabil diudara.
Europium (Eu)
Seperti unsure tanah jarang lainnya, kecuali lanthanum,
europium terbakar di udara padasuhu 150oC - 180oC. Europium sekeras timbale dan cukup mudah
ditempa. Ia termasuk unsure tanah jarang yang paling reaktif,
dan teroksidasi dengan cepat di udara
Gadolinium (Gd)
Logam ini relatif stabil di udara kering, tapi mudah
kusam di udara lembab danmembentuk lapisan
oksida yang menempel dengan lemah.
Terbium (Tb)
Terbium
cukup stabil di udara. Memiliki
keraktifan yang cukup rendah.
Disprosium (Dy)
Relatif stabil di udara pada suhukamar. Kereaktifan cukup rendah.
Holmium (Ho)
Relatif lunak
dan bisa ditempa, stabildi udara kering pada suhu kamar, tapi mudah teroksidasi
dalam udara lembab dan suhutinggi.
Erbium (E)
Logam ini cukup stabil di udara dan tidak teroksidasi
secepat unsur-unsur radioaktif lainnya.
Tulium
(Tm)
Tulium alamiah
yakni murni terdiri dari isotop 169 Tm,
yang cukup stabil.
Iterbium (Yb)
logam ini cukup reaktif. Dapat bereaksi dengan uadara,
dan dapat dilarutkan dengan asam mineral encer dan pekat, dan bereaksi perlahan
dengan air.
Lutesium (Lu)
bersifat reaktif dan dapat mereduksiLuCl3 anhidrat atau LuF3
dengan unsur alkali atau alkali tanah.