Jedes Lanthanid wird im Allgemeinen durch das Symbol Ln dargestellt, das für jedes Element der Reihe verwendet wird. Die einzelnen Lanthanide sind:
- Lanthan (La)
- Cerium (Ce)
- Praseodym (Pr)
- Neodym (Nd)
- Promethium (Pm)
- Samarium (Sm)
- Europium (Eu)
- Gadolinium (Gd)
- Terbium (Tb)
- Dysprosium (Dy)
- Holmium (Ho)
- Erbium (Er)
- Thulium (Tm)
- Ytterbium (Yb)
- Lutetium (Lu)
Vierzehn der Lanthaniden sind f-Blockelemente, das fünfzehnte Element, Lutetium, ist ein d-Block-Element, wird aber zu den Lanthaniden gezählt, da seine chemischen Eigenschaften denen der anderen vierzehn ähnlich sind.
Die Elemente werden aus natürlich vorkommenden Mineralien gewonnen. Jedes Lanthanid-Mineral enthält alle Elemente. Die Konzentration der einzelnen Elemente kann jedoch je nach Art des Minerals unterschiedlich sein. Typische Minerale sind:
- Xenotit – Hohe Konzentration an schwereren Lanthaniden
- Monazit – Hohe Konzentration an leichteren Lanthaniden
- Euxenit – Gleichmäßige Verteilung
Die silbrig-weißen Weichmetalle haben mehrere Eigenschaften gemeinsam. Ihre Härte nimmt bei höheren Ordnungszahlen zu, sie weisen hohe Schmelz- und Siedepunkte auf und sind stark paramagnetisch. Die Lanthanoide reagieren beim Erhitzen mit Halogen und fluoreszieren unter ultraviolettem Licht.
An der Luft kommt es zum Anlaufen durch die Oxidation, die in feuchter Luft schneller abläuft. Sie sind auch sehr reaktiv und verbrennen leicht an der Luft. Die Elemente reagieren normalerweise langsam mit Sauerstoff und Wasser, aber schnell bei höheren Temperaturen. Weitere Gemeinsamkeiten sind das schnelle Lösen in Säuren, das Vorhandensein von starken Reduktionsmitteln und das Vorhandensein von ionischen Verbindungen.
Die meisten Lanthanoide werden nicht in ihrer reinen Form verwendet. Sie werden normalerweise mit anderen Materialien oder als Legierungen verwendet.
Typische Anwendungen sind:
- Nuklearanlagen
- Filze für Feuerzeuge
- Katalysatoren bei der Herstellung von Erdöl und synthetischen Produkten
- Lampen, Leuchtstoffe, Röntgenverstärkerschirme, Magnete, Laser und Filmprojektoren
- Verbesserung der Festigkeit und Verarbeitbarkeit von niedrig legierten Stählen
- Korrosionsschutzmittel