Химические свойства. 
Лантаноиды

По своим химическим свойствам лантаноиды — достаточно активные металлы, взаимодействующие с большинством неметаллов и образующие сплавы со многими металлами. С увеличением порядкового номера лантаноида его химическая активность уменьшается. Например, церий на воздухе сгорает при более низкой температуре, чем магний и алюминий, неодим окисляется медленно, а гадолиний устойчив на воздухе в течение многих месяцев.

В ряду напряжений они находятся значительно левее водорода (электродные потенциалы лантаноидов составляют около -2,4 В (табл. 5)). Уже во влажном воздухе для многих лантаноидов характерны потеря металлического блеска и образование на поверхности плёнки оксидов.

Табл. 5. Стандартные электродные потенциалы лантаноидов.

Поэтому все лантаноиды взаимодействуют с водой с выделением водорода:

2Ме + 6Н2О > 2Ме (ОН)3 + 3Н2 ^.

Се + 2Н2О > СеО2 + 2Н2 ^.

Реагируя с водой, только европий образует растворимый кристаллогидрат жёлтого цвета, который при хранении белеет. По — видимому, здесь происходит дальнейшее разложение до оксида европия (III).

• 2Eu + 10H2O > 2Eu (OH)3*2H2O + 5H2^
• 2Eu (OH)3*2H2O > Eu2O3 + 5H2O

Химическая активность простых веществ лантаноидов очень высока, поэтому они взаимодействуют почти со всеми элементами периодической системы Д. И. Менделеева: с кислородом, галогенами, серой, углеродом, азотом, водородом, кремнием, фосфором и т. д. Причём с двумя последними реакции идут при нагревании. Химическая активность элементов в ряду Ce — Lu несколько уменьшается из-за уменьшения их радиусов.

4Ме + 3O2 200−400°С > 2Ме2O3.

Се + О2 > СеО2.

• 2Me + 3Hal2 > 2MeHal3
• 2Me + 3S > Me2S3
• 4Me + 3C > Me4C3
• 2Me + N2 750−1000ъ C > 2MeN
• 2Me + 3H2 > 2MeH3
• 4Me + 3Si t°C > Me4Si3

Me + P t°C > MeP.

Лантаноиды благодаря положению в ряду СЭП реагируют и с кислотами — неокислителями с выделением водорода:

• 2Ме + 6HCl > 2МеCl3 + 3Н2 ^
• 2Ме + 3H2SO4 (разб.) > Ме2(SO4)3 + 3Н2 ^

Лантаноиды также образуют непрерывные твёрдые растворы с металлами подгруппы галлия. При взаимодействии лантаноидов, например со скандием, возникают очень прочные металлиды.