Мавзу: ив-группа бош группачасига умумий характеристика

Mustaxkamlash savollari:

1. 
   Volhfarmni nechta tabiiy izotopi bor?
   
2. 
   Elektroliz yo’li bilan toza xrom qanday olinadi?
   
3. 
   HCl+K₂Cr₂O_7 nima hosil bo’ladi?
   
4. 
   Volhfram minerali qaysi mamlakatlarda uchraydi?
   

Uyga vazifa.

Keyingi mavzu: Aktinoidlar va lantanoidlar.

Savollar:

1. 
   Ularni yarim yemirilish davrlari.
   
2. 
   Fizikaviy va ximiyaviy xossalari.
   
3. 
   Ishlatilishi.
   

Mavzu: Lantanoidlar va aktinoidlar.

Reja:

1. 
   Uchinchi gruppa qo’shimcha gruppachasi elementlariga umumiy tavsif.
   
2. 
   Lantanoidlar oilasi, ularning fizik-kimyoviy hossasi.
   
3. 
   Aktinoidlar oilasi, ularning fizik-kimyoviy hossasi.
   

Uchinchi gruppaning qo’shimcha gruppachasi elementlari (skandis, ittiriy, lantan, lantanoidlar, aktiniy, aktinoidlar) keyingi yillarda batafsil o’rganildi. Ularni bir-biridan ajratishning yangi usullari topildi va bu elementlarning qo’llanish sohalari juda kengayib ketdi.

Skandiy (Z=21), ittiriy (Z=39), lantan (Z=57) va aktiniy (Z=89) d – elementlar jumlasiga kiradi.

Skandiy, ittiriy faqat birgina izotopdan iborat ⁴⁵Sc va ⁸⁹Y.

Ular tabiatdagi skandiy va ittiriyning 100% ini tashkil qiladi. Lantandan ikkita izotop bor: biri ¹³⁹La (tabiatda lantanning 99.911%) va ikkinchisi ¹³⁸La (u tabiatdagi lantanning atigi 0.089% ini tashkil etadi); lantanning ikkinchi izotopi radioaktiv, uning yarim emirilish davri 10¹¹ yil. Aktiniyning bironta ham barqaror izotopi yo’q. Uning 10 ta radioaktiv izotopi bor. Ulardan eng barqarori ²²⁷Ac bo’lib, uning yarim emirilsh davri 21.6 kundir. 13 ta lantanoidning birqaror izotoplari bor: faqat prometiyda (Z=61) bitta ham barqaror izotop yo’q. Toq nomerli lantanoidlar (Z=63 dan boshqa) ning har birida faqat bittadan barqaror izotop , juft nomerli lantanoidlarning xar birida esa 7-6 tadan barqaror izotop bor.

Aktinoidlarning barqaror izotoplari yo’q: aktinoidlarning xammasi radioaktiv elementlardir. Radioaktiv izotoplar soni xar qaysi aktinoidda har xil. Masalan, toriyning atigi bitta izotopi bor; u ham bo’lsa ²³²Th (uning yarim emirilish davri 1.39·10¹⁰ yil); uranda uchta ²³⁸U, ²³⁵U va ²³⁴U; bulardan eng barqarori ²³⁹U (uning yarim emirilish davri 2.4·10⁴yil); aktinoidlardan ba’zilarning asrim izotoplari yadro engergiyasi hosil qilishda ishlatiladi.

Skandiy, ittiriy, lantan va aktiniylarning elektron konfigurasiyalari quyidagicha:

Sc(z=21) KL3s²3p⁶3d¹4s²

Y(z=39) KLM 4s²4p⁶4d¹5s²

La(z=57) KLM4s²4p⁶4d¹⁰5s²5p⁶5d¹6s²

Ac(z=89) KLMN5s²5p⁶5d¹⁰6s²6p⁶6d¹7s²

Bu elementlarning ximiyaviy bog’lanishda ishtirok etadigan valent elektronlari sirtqi qavat (d¹s²) elektronlardir. Ularning maksimal valentligi 3 ga teng. Skandiydan aktiniyga o’tganda elektron qavatlarining soni ortishi bilan elementlarning atom radiuslari bir oz kattalashadi; ionlanish potensiallarining qiymati kichiklashadi.

Lantanoidlarning atomlarida 4f pog’onachalar elektronlar bilan to’lib boradi. Bu elementlar atomlarining tashqi – oltinchi qavatida 2 tadan s-elektron bo’ladi. Gadoliniy va lyutesiy atomlarining beshinchi qavatida 2 ta s, 6 ta p va 1 tadan d elektron bor. Ular bu jihatdan lantanni eslatadi. Boshqa lantanoidlarning atomlari esa beshinchi d-pog’onachalaridagi bir d-elektron 5d-orbitallardan 4f orbitalga ko’chib o’tadi:

Ce(z=58) KLM4s²4p⁶4d¹⁰4f²5s²5p⁶6s²

Nd(z=60) KLM4s²4p⁶4d¹⁰4f⁴5s²5p⁶6s²

Pm(z=61) KLM4s²4p⁶4d¹⁰4f⁵5s²5p⁶6s²

Seriydan gadoliniyga o’tganda 4f pog’onachadagi elektronlar soni 2 dan 7 ga qadar ortadi; gadoliniy lantanoidlar turkumining ettinchi elementi. Uning atom tuzilishi lyutensiynikiga o’xshaydi; gadoliniy lantanoidlar turkumini ikki bo’lakka ajratadi, deya olmaymiz. Lantanoidlar turkumi lyutensiya bilan tugaydi., uning 4f pog’onachasidagi elektronlar soni 14 ta:

Lu(z=71) KLMN5s²5p⁶5d¹6s²

Lyutensiydan oldin turuvchi element itterbiyda ham 4f elektronlar soni 14 ta dir.

Gadoliniy va lyutensiyning valent elektronlari uchta (d¹s²). Binobarin ularning valentligi +3 ga teng. Boshqa lantanoidlar +3 va +4 (ba’zan +2) ga teng valentlik namoyon qiladi. Masalan, seriyning o’zi va seriydan keyin turgan element prazeodim hamda gadoliniydan keyingi element terbiy +3 va +4 valentli bo’la oladi, chunki bu elementlarning atomlari 4f pog’onachadan yana bir f-elektron berishi mumkin. Samariy (z=62), evropiy (z=63), tulliy (z=69), itterbiy (z=70) o’z birikmalarida +2 va +3 valentli bo’ladi. Lekin niodim (z=60), prometiy (z=61), gadoliniy (z=64), golmiy (z=67) va lyutesiy (z=71) faqat +3 valentli bo’ladi. Lantanoidlarda +3 valentli holatdan tashqari +4 valentli holat ham namoyon bo’lishini 4f pog’onachadan bir elektronni berishi bilan izohlasak, +2 valentli holatning namoyon bo’lishini ettita va 14 ta (f⁷, f¹⁴) elektronni 4f pog’onachaning nihoyaitda barqaror ekanligi bilan tushuntirish kerak.

Evropiyda Eu⁺² ning terbiyda Tb⁺⁴ ning mavjudligi f⁷ holatning barqarorligi natijasida kelib chiqadi: Vb⁺² ning mavjudligi esa f¹⁴ holatning barqaror ekanligiga bog’liq. Lantanda f elektronlar yo’q. U faqat +3 valentli bo’ladi. Bu mulohazalarga asoslanib f⁰, f⁷,f¹⁴ holatlar alohida barqarorlikka ega degan hulosa chiqaramiz. Lantanoidlarning atom radiuslari bu metallarning kristall tuzilishi asosida aniqlangan bo’lib, ularning qiymatlari seriy lyutesiygacha o’tgan sari kamayib boradi (lantanoid kirish yoki kontraksiya).

Ce – 1.825 Å; Pr – 1.828 Å; Nd – 1.821 Å; Pm – 1.810 Å; Sm – 1.802 Å;

Eu – 2.042 Å; Gd – 1.802 Å; Tb – 1.782 Å; Dy – 1.773 Å; Ho – 1.776 Å;

Er – 1.757 Å; Tm – 1.746 Å; Vb – 1.940 Å; Lu – 1.747 Å

Bu qiymatlar ichida evropiy va itterbiyning radiuslari kattaroqligini ko’ramiz. Buning sababi shundaki, evropiy hajmiy markazlashgan kub shaklda, itterbiy kubik shaklda kristallanadi; qolgan lantanoidlar esa, asosan geksonal kristall katakka ega. Lantanoidlarning ionlanish potensiallari (1¹+1²+1³) yig’indisi, (ya’ni EE³⁺ prosessini amalga oshirish uchun zarur bo’lgan energiya qiymatlari) seriydan lyutensiyga o’tgan sari ortib boradi (seriy uchun 37,9 eV bo’lsa, lyutensiy uchun 41,2 eV dir). Lantanoidlar ionlari E³⁺ ning radiuslari, xuddi atom radiuslari kabi seriydan lyutensiyga o’tganda kichiklashadi:

Ce³⁺ - 1,034 Å, Pr³⁺ -1,013 Å, Nd³⁺ -0,995 Å, Pm³⁺ -0,979 Å

Sm³⁺ - 0,967 Å, Eu³⁺ -0,950 Å, Gd³⁺ -0,938 Å, Tb³⁺ -0,923 Å

Dy³⁺ - 0,908 Å, Ho³⁺ -0,894 Å, Er³⁺ -0,881 Å, Tu³⁺ -0,899 Å

Y³⁺ - 0,858 Å, Lu³⁺ -0,848 Å,

Aktinoidlarning atomlarida toriydan lourensiyga o’tgan sari 5f pog’onachalar elektronlar bilan to’lib boradi; lekin ba’zi elektronlarning 6d pog’onachadan 5f pog’onachaga o’tishi va aksincha 5f pog’onachadan 6d pog’onachaga ko’chishi mumkin, chunki 5f elektronlarning yadroga bog’lanish energiyasi tartib nomer ortishi bilan asta-sekin kattalashadi, 6d elektronlarniki esa kamayadi. SHuning uchun aktinoidlarning elektron konfigurasiyalari quyidagicha yoziladi:

Th (z=90) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰6s²6p⁶6d²7s²

yoki KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f¹6s²6p⁶6d¹7s²

Pa (z=91) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f²6s²6p⁶6d¹7s²

U (z=92) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f³6s²6p⁶6d¹7s²

Np (z=93) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f³6s²6p⁶6d¹7s²

Pu (z=94) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f⁶6s²6p⁶7s²

Am (z=95) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f⁷6s²6p⁶7s²

Cm (z=96) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f⁷6s²6p⁶6d¹7s²

Bk (z=97) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f⁸6s²6p⁶6d¹7s²

Cf (z=98) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f¹⁰6s²6p⁶7s²

Es (z=99) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f¹¹6s²6p⁶7s²

Fm (z=100) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f¹²6s²6p⁶7s²

Md (z=101) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f¹³6s²6p⁶7s²

No (z=102) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f¹⁴6s²6p⁶7s²

Lr (z=103) KLMN 5s²5p⁶5d¹⁰5f¹⁴6s²6p⁶ 6d¹7s²

Aktinoidlarning atom radiuslari lantanoidlarning atom radiuslariga qaraganda bo’ladi. SHuning uchun ularning tashqi elektronlari yadro bilan kuchsiz bog’lanadi. SHunga ko’ra ba’zi aktinoidlar (Th, Pa, U, Np, Pu, Am) ning valentligi 6 ga teng bo’ladi.

+3 valentli aktinoid ionlarining radiuslari tartib nomeri ortishi bilan kichiklashib boradi (bu erda ham lantanoid kirishim kabi aktinoid kirishim ro’y beradi). Aktinoidlar turkumi ba’zi fizik va ximiyaviy xossalar bilan lantanoidlar turkumiga o’shxaydi. Ular orsida farq ham bor; masalan, lantanoidlar turkumiga kirgan elementlar bir-biriga juda o’xshaydi; aktinoidlardan faqat uch element (uran, toriy va protaktiniy) tabiatda uchraydi; qolganlari uchramaydi; lantanoidlarning esa hammasi tabiatda uchraydi, aktinoidlar lantanoidlarga qaraganda kuchliroq metall xossalarini namoyon qiladi. Ko’p aktinoidlarning valentliklari +2 dan +6 ga va +2 dan +4 ga qadar bo’ladi.

Aktinoidlar haqidagi ximiyaviy va spektroskopik ma’lumotlarning ko’rsatishicha, VII davr elementlarida 7s, 6d va 5f holatlar energetik jihatdan bir-biriga juda yaqin; yana shu xodisa ma’lum bo’ldiki, 5s-elektronlarning yadroga bog’lanish energiyasi tartib nomeri ortishi bilan asta-sekin ortadi, lekin 6d elektronlarning yadroga bog’lanish energiyasi aksincha tartib nomeri ortishi bilan asta-sekin kamayib boradi va 91-eelmentdan boshlab o’zgarmay qoladi.

SHuning uchun aktinoidlarni ettita-ettita elementdan iborat ikki oilachaga bo’lish mumkin: Th-Cm va ikkinchisi Bk-Lr oilasidir. Birinchi ettita elementda 6d va 5f holatlar energetik jihatdan bir-biriga juda yaqin bo’lganligi uchun bu elementlar ham f-, ham d-elementlarning xossalarini namoyon qiladi va ular o’zgaruvchan valentliklarga ega.

Bk-Lr oilasida 5f elektronlarning 6d holatga o’tishi qiyinlashadi: ular faqat f-element xossalarini namoyon qilib, ximiyaviy xossalari bilan lantanoidlarga o’xshaydi.

Lantanoidlardan samariy, evropiy va itterbiy uch valentli holatlardan tashqari ikki valentli holatlarni ham namoyon qiladi.

Lantanoidlar atom texnikasida katta ahamiyatga ega. Ba’zi lantanoidlar (samariy, gadoliniy, evropiy) ning issiqlik neytronlarini qamrab olish kesma yuzlari katta bo’ladi. SHuning uchun yadro reaktorlarining sopoldan yasaladigan ximoya qoplamalari tarkibiga gadoliniy, samariy va evropiy qo’shiladi

Atom nomerlari 58 (seriy)dan 71 (lyutesiy)gacha bo’lgan 14 ta kimyoviy elementlar oilasidir. Bu elementlarga seriy (58), prazeodim (59), neodim (60), prometiy (61), samariy (62), evropeiy (63), gadoliniy (64), terbiy (65), disproziy (66), golmiy (67), erbiy (68), tuliy (69), itterbiy (70), va lyutesiy (71) kiradi. Ularining hammasi siyrak-er elementlari oilasiga mansub. “Lantanoidlar” nomi “lantanga o’xshash” degan ma’noni anglatadi, ammo ba’zan “lantanidlar”, ya’ni “lantandan so’ng keluvchilar” deb ham yuritiladi. Birinchi xil nomlanish ularning lantanga va bir-birinikiga o’xshash xossalarini yaxshiroq anglatadi. Lantanoidlar birikmalarida +3 oksidlanish darajasini nomoyon qiladi.

Bunday o’xshashlikning sababi ular atomlarining o’ziga xos elektron tuzilishidadir. Seriydan lyutesiygacha 14 ta elementning hammasida ikkita tashqi elektron qavati deyarli o’zgarmaydi. N – qobiqning tashqaridan 3-qobiqchasining birida, f-qobiqchada 14 ta joy bo’sh qoladi va bu bo’sh joylarni 14 ta elektron egallaydi. SHuning uchun lantanoidlar oilasiga 14 ta element joylashgan N-qobiq lantanoidlarning kimyoviy xossasiga kam ta’sir qiladi. SHuning uchun ularni ajratish kimyogarlar uchun doimo qiyin ish bo’lgan. Ajratishning eng qulay va unumli usuli suyuqlikda ekstraksiya qilish va ion-almashtiruvchi xromatografiyadir. Ular lantanoidlarning alohida birikmalarini etarlicha toza holda ajratib olish imkonini beradi, ammo ularning ko’pchiligi hozircha oltindan ham qimmmat turadi.

Lantanoidlar kimyosini bir xil deb qarash mumkin emas. Ularning ko’pchiligi boshqa oksidlanish darajasini ham nomoyon qiladi. Masalan, seriy, praziolim, terbiy va disproziyning +4 oksidlanish darajali, samariy, evropiy va itterbiyning +2 oksidlanish darajali birikmalari ma’lum. Lantanoidlar aktiv metalllar bo’lib, kuchli asoslarni hosil qiladi va erkin xolda xossalari jihatidan keskin ajralib turadi.

Lantanoidlar davriy sistemaning III guruppasidagi lantan katakchasiga joylashtirilgan. Ularning qatori elementlar jadvalining pastki qismida keltiriladi. Lantaoidlarning bunday joylanishi hozirgi vaqtda umum tomonidan qabul qilingan. Ularning joylashtirishning boshqa variantlari mavjud bo’lsa ham, keng qo’llanilmaydi.

Lantanoidlar atomlaridagi to’lib boruvchi N-qavat yadro tomonidan tashqi elektronlarning tortilishi kuchsizlantirivchi ekran vazifasini o’tayda, shuning uchun Z- (atom yadrosining zaryadi) ning ortishi bilan ularning atom radiuslari keskin kichrayib bormaydi. Bu effekt lantanoidlarning lantanoidlarning siqilishi deyiladi. Bu esa lantandlan keyingi elementlar (gafniy, tantal,volьfram) o’zidan oldingi guruppadoshlari (sirkoniy, niobiy va molibden) ga atom radisularini yaqinligi tufayli xossalari jihatidan juda o’xshash bo’lishiga olib keladi.

Hozir ko’pchilik lantanoidlar texnikada keng qo’llaniladi. Bularga seriy bilan legirlangan qotishmalar; niodim shisha; evropiy bilan aktivlangan rangli televizor lyuminoforlari kiradi. Po’lat, cho’yan, alyuminiy va magniy qotishmalariga qo’shilgan oz miqdordagi lantanoidlar ularning korroziyaga, issiqqa chidamliligini oshiradi. Seriyning temir bilan qotishmasi (mishmetal) elektr-vakuum asboblaridagi gaz yutuvchilar tarkibiga kiradi. Neodimning prazeodim bilan aralashmasi uьltrabinafsha nurlarni yutuvchi rangsiz shishalarni olish uchun zarur. Lantanoidlarning ko’pchilik tuzlari turli kimyoviy reaksiyalarni tezlashtiruvchi katalizator vazifasini o’taydi. Lantanoidlarning birikmalari qishloq xo’jaligida insektisid va mikroo’g’itlar sifatida qo’llaniladi.

Minerallarning kimyoviy tarkibi turlicha. Minerallar soni 5000 dan ortiq, lekin olimlar yangi –yangi minerallar kashf etmoqdalar. Keyingi o’n yillikda topilgan minerallar yombi alyuminiy va birinchi kosmonavt YU.A. Gagarin. nomiga qo’yilgan siyrak-er minerallari gagarinitdir. Bu minerallarning och sariq rangli kristallari kalьsiy, natriy, ftordan tashqari itriy, lantan va deyarli barcha lantanoidlar mavjud.

Prometiy (lat. Prometium) – Mendeleev davriy sistemasi III gruppasidagi sun’iy sintez qilingan radiaktiv kimyoviy element, atom nomeri 61; lantanoidlarga mansub.

Bu element afsonaviy Prometiy nomi bilan atalgan. Prometiy ochilish vaqti (1945) lantanoidlar ichida eng oxirgisidir. Uni amerikalik olimlar J. Mareniskiy, L. Glendiniy va CH. Koriell yadro reaktorida uranni neytronlar bilan parchalash mahsulotlaridan ajratib olishgan. 30-yillarning oxirlarida ham 61-nomerli elementni sintez qilishga urinishgan. Neodimni deytronlar bilan nurlantirish rediaktiv izotoplar hosil bo’lishiga, ular prometiyning izotoplari bo’lishi mumkin edi, lekin o’sha vaqtda ularning kimyoviy tabiatini aniqlash mumkin bo’lmagan.

Prometiyning barqaror izotoplari yo’q, uni tabiatdan topish borasidagi ko’plab urinishlar befoyda bo’ldi. Faqat 60-yillarning oxirida er qobog’ida uning izlari topildi: u uranning spontan (o’z-o’zidan) parchalanishi natijasida hosil bo’ladi. Hozir prometiyning 20 ga yaqin izotopi ma’lum. Bularning eng uzoq yashovchisi ¹⁴⁵Pm izotopi bo’lib, uningn yarim emirilish davri 18 yil.

Hozirgi vaqtda prometiy sun’iy sintez qilinadi va ko’p miqdorda, ya’ni kilogrammlargacha olinadi. ¹⁴⁷Pm izotopi elektr tokining izotop manbalarida energiya manbai sifatida – atom batareykalari va uzoq vaqt davomida nurlanuvchi tarkiblar tayyorlashda qo’llaniladi.

Siyrak-er elementlar. Bu nom 15 ta kimyoviy element: lantan (Z=57) va 14 ta lantanoidlar (Ce, Z=58 dan Lu, Z=71 gacha) ning tarixiy nomidar. Bu elementlar Mendeleev davriy jadvalining oltinchi davridav joylashgan. Siyrak-er elementlari jumlasiga yana skandiy (Z=21) va ittriy (Z=39)kiritiladi, chunki bu elementlarning ochilish va o’rganilish tarixi siyrak-er elementlari tarixi bilan chambarchas bog’liqdir.

Tabiatda siyrak-er elementlari bir-bir bilan birga uchraydi. Hozir 250 ga yaqin siyrak-er elementlari kashf etilganligi e’lon qilindi, ammo bu kashfiyotlarning ko’pi hato ekanligi aniqlandi. Haqiqatda esa qancha siyrak-er elementlari mavjud ekanligini hech kim aytib bera olmadi.

Bu ularning birinchi jumboq tomoni edi. Ikkkinchisi esa siyrak-er elementlarning o’xshashligidir. Bitta siyrak-er elementini boshqasidan ajratib olish uchun ko’p minglab bir xil kimyoviy operasiyalarni olib borishga va yillab vaqt sarflashga to’g’ri kelgan. Nima uchun siyrae-er elementlari juda o’xshash? Buni ham hech kim tushuntirib bera olmaydi. Nihoyat, uchinchi jumboq: birikmalari tarkibida III valentli bo’ladigan siyrak-er elementlarini kimyoviy elementlarning davriy sistemasida qanday joylashtirish kerak?. Bu savolllarga javob topish asosan fiziklarga qoldi, ammo kimyogarlar ham mumkin bo’lgan hamma imkoniyatlardan foydalandilar. Ular siyrak-er eloementlarini bir qatorga (atom massalarining ortib borishi tartibida) to’g’ri joylashtirib, bu elementlar sonini tahminiy aniqladilar. 1794 yilda fin. Kimyogari YU Gadolin ittiriyli “er”ni, ya’ni ittriy oksidini olish bilan siyrak-er elementlarining tarixi boshlanadi. SHuni ham aytish kerakki, birorta ham siyrak-er elementi dastlab metall xolda olinmadi, barchasi avvalo “er”-oksid xolida olindi. Gadolinning “ittiriyli er” i va 1803 yilda Y.Berseulus, V. Xizenger va M. Klaprot kashf etgan “seriyli er” lar individual kimyoviy birikma bo’lmay, balki bir necha siyrak-er elementlarning oksidlari aralashmasidir. Bunday aralashmalar tarkibini ketma-ket tartibda ajratish siyrak-er elementlari tarixining o’zidir. Ammo xossalari juda o’xshash bo’lgan siyrak-er elementlarini ajratish nihoyatda murakkab jarayondir.

Ko’pgina siyrak-er elementlarining nomlanishi ularning kashf etilish tarixi bilan bog’liq. Masalan, “ittriy” degan nom birinchsi siyrak-er elementi minerali topilgan kichkina SHved qishlog’i itterbyu nomiga qo’yilgan. Gadoliniy esa uni kashf etgan YU. Gadolin sharafiga qo’yilgan. Disproziy grekcha “etishish qiyin” degan ma’noni anglatadi; “samariy” esa o’zi ajratib olingan samarskit minerali nomidan; “lantan” grekcha “yashirin” degan ma’nodan olingan. Didim (“egizak”) uzoq vaqtgacha mustaqil element deb hisoblandi, lekin uning neodim (“yangi egizak”) va prazeodim (“yashil egizak” – tuzning ranggiga ko’ra) aralashmasi ekanligi ma’lum bo’ldi. Ayrim nomlariesa geoglafik xarakterga ega: skandiy (Skandiniviya sharafiga), golmiy (Stokgolmning qadimgi nomi Golmia sharafiga) va lyutesiy (Parijning qadimgi romancha nomi), tuliy go’yo erning bir chekkasida joylashgan afsonaviy Tula davlati sharafiga qo’yilgan. Birgina astronomik nom ham bo’lib, bu seriy (Serara asteroidi sharafig)dir. Sune’iy ravishda sintez qilingan prometimy (afsonaviy qahramon prometiy sharafiga qo’yilgan) ro’yxatdan tushib qoldi. Siyrak-er elementlari qatorida neodim bilan samariy orasidagi “ochiq joy” ga prometiy joylashishi kerakligi Mozli qonuni asosida aniqlangan. N.Bor atomnin elektron qobiqlari tuzilish qoidasi asosida so’nggi siyrak-er elementi lyutesiy ekanligini (Z=71) isbot qildi. SHunday qilib, siyrak-er elementlarining soni aniqlandi. Bor ikkinchi jumboqqa ham javob topdi: lantanoidlar atomlarida avval tugallanmagan N-pog’ona 14 ta 4f-elektronlari bilan to’ladi. Tashqaridan uchinchi bo’lgan bu pog’onacha kimyoviy xossaga deyarli ta’sir etmaydi, shuning uchun lantanoidlar lantanga juda o’xshash va skandiy hamda ittriy bilan ko’pgina umumiylikka ega. O’z atom radiuslari qiymatiga ko’ra lantanoidlar qatorining ichkarisida joylashgan bu ikki element davriy sistemada lantanning haqiqiy kimyoviy anologlaridir. Uchinchi jumboq davriy sistemada lantanoidlarning joylashish borasidagi turli tortishuvlarga sabab bo’lmoqda. Lantanoidlarning joylashtirishning umumiy qabul qilingan varianti (lantan bilan bir katakka joylashtirish) to’g’riroq bo’ladi.

Siyrak-er elementlari hamma ma’lum elementlarning ¹/₆ qismini va er yuzidagi metallarning ¹/₄ qismini tashkil qiladi. Ammo ancha vaqtgacha bu elementlar kam ishlatiladi.asrimizning60-70 yillirida vaziyat tubdan o’zgardi. Hozir siyrak-er elementlarning ishlatilish diapozoni juda keng. Toza siyrak-er metallari (ularning ko’pchiligini ikkinchi jahon urushidan keyin olishga muvoffaq bo’lindi) o’ziga xos noyob hususiyatlarga ega va bir-biridan sezilarli darajada farq qiladi. Bu siyrak-er elementlari tarxida navbvtdagi zidlik bo’ldi, shungacha bu kimyoviy o’xshashliklari boisidan uch valentli xolatlarida bir xil deb hisoblanar edi.