元素周期表主体下方是两行元素。这些是镧系元素和锕系元素。如果你看元素的原子序数，你会发现它们适合钪和钇下面的空间。它们（通常）不在表中列出的原因是，这会使表太宽，无法在纸上打印。这些元素行中的每一行都具有特征属性。

什么是镧系元素(the lanthanides)？

• 镧系元素是元素周期表主体下方两行顶部的元素。
• 虽然在具体应包括哪些元素上存在分歧，但许多化学家表示，镧系元素是原子序数为58到71的元素。
• 这些元素的原子具有部分填充的4f亚能级。
• 这些元素有几个名称，包括镧系元素和稀土元素。IUPAC的首选名称实际上是镧系元素。

镧系元素定义

镧系元素通常被认为是原子序数为58-71的元素（镧到镥）。镧系元素系列是一组元素，其中4f子级正在填充。所有这些元素都是金属（特别是过渡金属）。它们有几个共同的属性。

然而，对于镧系元素到底从何处开始和结束存在一些争议。从技术上讲，镧或镥都是d-块元素，而不是f-块元素。然而，这两个元素与组中的其他元素具有相同的特征。

命名法

在讨论一般镧系元素化学时，用化学符号Ln表示镧系元素。这组元素实际上有几种名称：镧系元素、镧系元素、稀土金属、稀土元素、普通稀土元素、内过渡金属和类镧系元素。IUPAC正式倾向于使用术语“镧系元素”，因为后缀“-ide”在化学中有特定的含义。然而，该集团承认“镧系元素”一词早于该决定，因此被普遍接受。

镧系元素

镧系元素包括：

• 镧，原子序数58
• 铈，原子序数58
• 镨，原子序数60
• 钕，原子序数61
• 钐，原子序数62
• 铕，原子序数63
• 钆，原子序数64
• 铽，原子序数65
• 镝，原子序数66
• 钬，原子序数67
• 铒，原子序数68
• 铥，原子序数69
• 镱，原子序数70
• 镥，原子序数71

一般性质

所有的镧系元素都是闪亮的银色过渡金属。与其他过渡金属一样，它们形成有色溶液，然而，镧系溶液的颜色往往较浅。镧系元素往往是软金属，可以用刀切割。虽然原子可以表现出几种氧化状态中的任何一种，但+3状态是最常见的。金属通常非常活泼，暴露在空气中时形成氧化物涂层。镧、铈、镨、钕和铕是如此活泼，它们被储存在矿物油中。然而，钆和镥在空气中只能慢慢失去光泽。大多数镧系元素及其合金在酸中迅速溶解，在150-200℃左右的空气中点燃，加热后与卤素、硫、氢、碳或氮发生反应。

镧系元素也表现出一种称为镧系收缩的现象。在镧系元素收缩中，5s和5p轨道穿透4f次壳层。由于4f次壳层没有完全屏蔽正核电荷的影响，镧系元素原子的原子半径从左到右依次减小。（注：事实上，这是原子半径在周期表中移动的一般趋势。）

自然发生

镧系矿物往往包含系列中的所有元素。然而，每种元素的丰度不同，其含量也不同。矿物辉石中含有比例几乎相等的镧系元素。独居石主要含有较轻的镧系元素，而xenotime主要含有较重的镧系元素。

来源

• Cotton，Simon（2006）。镧系元素和锕系元素化学。约翰威利父子有限公司。
• 格雷，西奥多（2009）。元素：对宇宙中每一个已知原子的视觉探索。纽约：黑狗出版社。P240ISBN 978-1-57912-814-2。
• 格林伍德，诺曼N。；艾伦·恩肖（1997年）。元素化学（第二版）。巴特沃斯·海因曼。第1230-1242页。ISBN 978-0-08-037941-8。
• Krishnamurthy，Nagaiyar和Gupta，Chiranjib Kumar（2004年）。稀土的萃取冶金。华润出版社。ISBN 0-415-33340-7。
• 威尔斯，A.F.（1984）。结构无机化学（第五版）。牛津科学出版社。ISBN 978-0-19-855370-0。