Kemija lantanoidne kontrakcije

Lantanoidna kontrakcija, koja se u kemiji naziva i lantanidna kontrakcija, neprestano smanjuje veličinu atoma i jona elemenata rijetke zemlje s povećanjem atomskog broja od lantana (atomski broj 57) do lutecija (atomski broj 71). Za svaki uzastopni atom nuklearni naboj je pozitivniji za jednu jedinicu, praćen odgovarajućim povećanjem broja elektrona prisutnih u 4f orbitalama oko jezgre. 4f elektroni se vrlo nesavršeno štite jedni od povećanih pozitivnih naboja jezgre, tako da se efektivni nuklearni naboj koji privlači svaki elektron stalno povećava kroz lantanoidne elemente, što rezultira uzastopnim smanjenjem atomskog i ionskog radijusa. Ion lantana, La ^{3 +}, ima polumjer od 1,061 angstroma, dok teži lutecijev ion, Lu ^{3 +}, ima polumjer 0,850 angstroma. Budući da lantanoidna kontrakcija održava ove iona rijetke zemlje otprilike iste veličine i zato što svi uglavnom pokazuju stanje oksidacije +3, njihova su kemijska svojstva vrlo slična, što rezultira time da su barem male količine svakog od njih obično prisutne u svakoj rijetkoj zemlji mineral. Lantanoidna kontrakcija također je vrlo značajan faktor izuzetno bliske kemijske sličnosti cirkonija (atomski broj 40) i hafnija (atomski broj 72) IVb grupe periodične tablice. Zbog lantanoidne kontrakcije, teži hafnij, koji odmah slijedi lantanoidi, ima polumjer gotovo identičan lakšem cirkoniju.