Davriy sistemaning IIIВ gruppasiga tartib raqamlari 58 dan 71 gacha bo'lganmetallarkirib, ular lantanoidlar(lantansimon, lantanga o'xshash metallar) deyiladi. Ular ittriy bilan birgalikda siyrak metallar ham deyiladi.

Lantanoidlar elektron tuzilishi boʻyicha boshqa elementlardan tashqaridan hisoblaganda (n-2) elektron qavatidagi 4f- orbitallarini elektronlar bilan to'lib borishi bilan farq qiladilar. Ularning to'lib borayotgan elektron qavatini 4f^1-145s²5p⁶5d¹6s² holida tasavvur qilish mumkin. Tartib raqami Z = 58 bo'lgan Seriy elementining elektron tuzilish 4f¹5s²5p⁶56s² bo'lsa, eng oxirgi lantanoid Z = 71 Lu- lyutesiyning elektron qobig'i 4f¹⁴5s²5p⁶5d¹6s² ko'rinishda tugaydi. Shu sababli bu elementlarning xossalari bir-biriga juda o'xshash bo'lib, ular bitta katakchaga joylashtirilgan.

Tabiatda tarqalishiga ko'ra lantanoidlar ikki gruppachaga bo'linadi. Birinchisi (seriy gruppachasi)ga La, Ce, Pr, Pm, Sm va ikkinchisi (ittriy gruppachasi)ga Y, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu kiradi. Umuman lantanoidlar tabiatda 170 dan ortiq minerallar holida tarqalgan. Ular ichida atom og'irligi katta va tartib raqami toq bo'lganlari kamroq tarqalgan. Ulardan, monatsit (Ce, La, Nd…)PO₄; (Ce, La..)FCO₃ bastnezit; Ce₂Si₂O₇ serit, (V, Eu, Gd)PO₄-ksenotimlar ko'p uchraydi.

Bu minerallardan lantanoidlarni ajratib olish ancha murakkab, chunki bu elementlarning kimyoviy xossalari bir-biriga juda o'xshash, atom radiuslari deyarli bir xil va ularni bir-biridan ajratish usullari unchalik takomillashmagan boʻlib, bo'laklab (differensial) kristallashga asoslangan. Bu usulga binoan lantanoidlar nitrat va sulfat tuzlariga o'tkazilib "mishmetall" lantanoidlarning seriy va lantan bilan hosil qilgan qotishma- si (40-45% Se, 20-25%, La 15%, Nd 10% boshqa lantanoidlar va 5% gacha Fe) holida ajratib olinadi. Hozirgi vaqtda xromatografiya va ekstraksiya usullari bilan 99,7-99,9% gacha tozalikdagi lantanoidlar ajratib olinyapti.

Ajratib olingan birikmalardan La lar: a) ftoridlaridan magniy va kalsiytermiya usuli; b) LaCl₃ larning suyuqlanmasini elektroliz qilish bilan olinadi. Olingan metallning tozalik darajasini oshirish uchun vakuumli qayta ishlash usulidan foydalaniladi.

Fizik xossalari

Lantanoidlarning barchasi kumushsimon oq-yaltiroq metallar bo'lib, havoda xiralashadi. Seriy gruppachasi metallari plastik va yumshoq bo'lib, tartib raqami ortishi bilan qattiqligi ortib boradi. Ittriy gruppachasi metallari ancha qattiq boʻlib, ulardan ittriy bolg'alanuvchan va juda yuqori elektr oʻtkazuvchanlik xususiyatiga ega metall. Lantanoidlar-paramagnit metallar, lekin Eu, Gd, Er xona temperaturasidan pastda ferromagnitlik xossasini namoyon qilsa, Dy temperaturaga bog'liq holda paramagnit, ferromagnit va antiferromagnit xossalarni namoyon qiladi. Barcha lantanoidlar yuqori suyuqlanish temperaturasiga ega.

Kimyoviy xossalari

Faolligi jihatidan lantanoidlar ishqoriy metallarga yaqin turadi va ularning elektrod potensiyali La(-2,483 v) -Lu(-2,255 v) qiymatga ega. Suv bilan juda shiddatli reaksiyaga kirishadi:

2La + 6H₂O → 2La(OH)₃ + 3H₂

HF va H₃PO₄ dan boshqa barcha suyultirilgan kislotalarda eriydi:

2La + 3H₂SO₄ → La₂(SO₄)₃ + 3H₂

Hosil bo'ladigan tuzlari suvda yaxshi eriydi. LaF₃​ va LaPO₄ lar suvda erimaydi. Nisbiy elektromanfiyligi 1,2—1,3 qiymatlarni tashkil etadi, barcha metallmaslar bilan reaksiyaga kirishib, qaytaruvchi xossalarini namoyon qiladilar.

Oksidlari La₂O₃ juda barqaror birikmalar bo'lib (ΔH h⋅b = -1661 -1910 kJ/mol) Al₂O₃ niki bilan tenglashadi. Barcha lantanoidlar juda oson oksidlanadilar:

4La + 3O₂​ → 2La_2​O₃​ −ΔH

shu sababli ular benzol ostida saqlanadi.
Barcha oksidlari oq rangli moddalar bo'lib, suvda qiyin eriydi. Erish jarayonida katta issiqlik chiqaradi:

La_2​O_3​ + 3H_2​O → 2La(OH)₃​ −ΔH

ksidlarini olish uchun nitratli va fosfatli tuzlari, gidroksidlari termik parchalanadi:

2LaPO₄ ​→ La₂​O₃​ + P₂​O₅​; 2La(OH)_3​ → La₂​O₃​ + 3H_2​O

Barcha La(OH)₃ lar kuchli asolar bo'lib, suvda yaxshi eriydi. Gidroksidlarining kuchi lantanoidarlarning ion radiusi kamayishi bilan kamayib boradi, shu sababli Yb(OH)₃​ va Lu(OH)₃​ lar amfoter xossa namoyon qiladi.

Galogenli birikmalari: LaG_3​ (G = F, Cl, Br, I) ichida ftoridlar erimaydi, boshqalari suvda va spirtlarda yaxshi eriydi.

Vodorodli birikmalari: LaH₂​ va LaH₃​ tarkibli ion bog'lanishli moddalar bo'lib, ishqoriy-yer metallarining gidridlari singari suvda oson gidrolizlanadi:

LaH₃​ + 3H_2​O → La(OH)₃​ + 3H_2​

Oltingugurt, fosfor va azot bilan LaS, La₂S₃,La₃S4_,LaS_2​ (metallsimon birikmalar), LaP va LaN tarkibli moddalarni hosil qiladilar. Ularning hammasi o‘tga chidamli (t⁰_parch.=2900∘C) moddalar bo‘lib suv ta’sirida (nam havoda) vodorod sulfid va ammiak hosil qiladilar:

La_2​S₃ ​+ 6H_2​O→ 2La(OH)₃​ + 3H₂​S

LaN + 3H₂​O → La(OH)₃​ + NH₃

Uglerod bilan LaC_2​ tarkibli karbidlari mavjud. Ular suv ta’sirida atsetilen hosil qiladilar. Bulardan tashqari, La larning qator kompleks birikmalari, qo‘sh tuzlari, La⁺⁴ va La⁺² larning turli karbonat, perxlorat, aralash oksidlari hamda sulfatlari sintez qilingan.

Lantanoidlarning ishlatilishi

Bu metallar po‘latga legirlovchi qo‘shimchalar sifatida qo‘shilganda uning oksidlanish temperaturasini 1200—1300°C ga chiqaradi. Magnit va alyuminiyli qotishmalarga ittiriy qo‘shilsa “mustahkamlovchi”lik xossasini namoyon qiladi.

Atom texnikasida, elektronika, elektro- va radiotexnikada neytronlarni ushlab qoluvchi va turli detallar tarkibida qo‘llaniladi. YbPt₂, YbRu₂, LaRu₂ va YIr₂​ tarkibli qotishmalari o‘ta yuqori elektr o‘tkazgich (sverxprovodnik)lar sifatida ishlatiladi. Lantanoidlar keramika sanoatida, CeO₂^-​ radioaktiv nur ta’sirida xiralanmaydigan shisha olishda ishlatiladi.