镧镍五

LaNi₅是由稀土元素镧和过渡金属镍组成的六方晶系的金属间化合物，呈现为钙铜五(CaCu₅)型晶体结构，为同成分熔化的化合物，其具有储氢能力^[2]。

镧镍五
IUPAC名 lanthane nickel
识别
CAS号	12196-72-4  Y
PubChem	166660
EINECS	235-372-5
RTECS	N/A
性质
化学式	LaNi5
摩尔质量	432,3725[1] g·mol⁻¹
外观	银灰色粉末[1]
密度	7,950[1]g·cm-3
溶解性（水）	不溶于水[1]
结构
晶体结构	六方晶系
空间群	P6/mmm
危险性
警示术语	R：R14/15,R36/37/38,R40,R42/43,R48/23,R52/53[1]
安全术语	S：S40,S43,S45[1]
GHS提示词	H250, H260, H315, H317, H319, H334, H335, H351, H372, H412, P201, P260, P304, P340, P405[1]
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

结构

LaNi₅为钙铜五(CaCu₅)型晶体结构，六方点阵，空间群为P6/mmm(编号191)，镧原子位于坐标原点1a(0,0,0)，镍原子两个位于2c (1/3,2/3,0)和(2/3,1/3,0)，另外三个位于3g (1/2,0,1/2)，(0,1/2,1/2)，(1/2,1/2,1/2)，a=511pm，c=397pm，晶胞中含1个LaNi₅，晶胞体积为90×10^-24 cm³， LaNi₅的晶胞中含有较大的6个变形四面体空隙可用作填入氢原子^[3]。

化学反应

LaNi₅作为储氢合金，压力稍高而温度低时可以吸收氢生成氢化物LaNi₅H_x (x～6)，而当压力降低或温度升高时氢又可释放出来，形成对氢的反复吸放。但对放氢过程，因为是吸热反应，为了使反应得以进行，必须补充必要的能量，否则反应会因温度降低而停止。^[4]

特性及运用

LaNi₅表现出优越的特性，其吸附快而可逆，室温下平台温度为几bar而且有着良好的循环寿命。2 bar时LaNi₅H_6.5的单位体积储氢密度（晶体）等于1800 bar下气态分子氢的密度，并且所有的氢都可在2 bar下脱附。虽然实际应用中储氢密度因为部分LaNi₅粉末的聚集而有所减少，但仍高于液态氢的密度。这样就可以安全地操作氢燃料^[4]。为改善其储氢性能常以铅或锰等金属部分地取代镍。现LaNi₅常用于储运氢气、氢汽车动力、燃料电池、氢的分离提纯、丙烯氢化催化剂等。