Element maġiku tar-rari tad-dinja: Cerium

Cerium Huwa l-'Big Big 'mhux ikkontestat fil-familja l-kbira ta' elementi ta 'art rari. L-ewwelnett, l-abbundanza totali ta 'art rari fil-qoxra hija ta' 238ppm, b'ċerju ta '68ppm, li jammonta għal 28% tal-kompożizzjoni totali rari tad-Dinja u l-klassifikazzjoni l-ewwel; It-tieni, Cerium huwa t-tieni element rari tad-dinja skopert disa 'snin wara l-iskoperta ta' Yttrium (1794). L-applikazzjoni tagħha hija estensiva ħafna, u "Cerium" huwa bla waqfien

L-iskoperta tal-element taċ-ċerju
640
Carl Auer von Welsbach

Cerium ġie skopert u msemmi fl-1803 mill-Kloppers Ġermaniżi, l-ispiżjar Żvediż J ö ns Jakob Berzelius, u l-mineralogista Żvediż Wilhelm Hisinger. Huwa msejjaħ Ceria, u l-minerali tagħha jissejjaħ Cerite, fil-memorja ta 'Ceres, asteroid skopert fl-1801. Fil-fatt, dan it-tip ta' silikat taċ-ċerju huwa melħ idratat li fih 66% sa 70% taċ-cerium, filwaqt li l-bqija huma komposti ta 'kalċju, ħadid, uyttrium.

L-ewwel użu ta 'cerium kien nar tal-gass ivvintat mill-ispiżjar Awstrijak Carl Auer von Welsbach. Fl-1885, huwa pprova taħlita ta 'manjeżju, lantanum u ossidu ta' yttrium, iżda dawn it-taħlitiet ħarġu dawl aħdar mingħajr suċċess.

Fl-1891, huwa sab li l-ossidu tat-torju pur ipproduċa dawl aħjar, għalkemm kien blu, u mħallat ma 'ossidu taċ-ċerju (IV) biex jipproduċi dawl abjad jgħajjat. Barra minn hekk, l-ossidu taċ-ċerju (IV) jista 'jintuża wkoll bħala katalist għall-kombustjoni tat-torju

Cerium Metal
Cerium Metal
★ Cerium huwa metall abjad tal-fidda duttili u artab bi proprjetajiet attivi. Meta tkun espost għall-arja, din tkun ossidizzata, li tifforma saff ta 'ossidu li tqaxxar. Meta jissaħħan, jinħaraq u jirreaġixxi malajr bl-ilma. Kampjun tal-metall taċ-ċerju ta 'daqs ċentimetru jissaddad kompletament fi żmien madwar sena. Evita kuntatt ma 'l-arja, ossidanti qawwija, aċidi qawwija, u aloġeni.

★ Cerium jeżisti prinċipalment fil-monazite u fil-bastnaesite, kif ukoll fi prodotti tal-fissjoni ta 'uranju, torju, u plutonju. Ta 'ħsara lill-ambjent, għandha tingħata attenzjoni speċjali lit-tniġġis ta' korpi tal-ilma.

★ Cerium huwa s-26 l-iktar element abbundanti, li jammonta għal 68ppm tal-qoxra tad-dinja, it-tieni biss għar-ram (68ppm). Cerium huwa aktar abbundanti minn metalli ordinarji bħal ċomb (13pm) u landa (2.1ppm).

 

Konfigurazzjoni tal-elettroni taċ-ċerju
640
Arranġamenti elettroniċi:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P66S2 4F1 5D1
★ Cerium jinsab wara l-lantanum u għandu elettroni 4F li jibdew minn Cerium, u jagħmilha faċli li tipparteċipa f'reazzjonijiet kimiċi. Madankollu, l-orbital 5D taċ-ċerju huwa okkupat, u dan l-effett mhuwiex b'saħħtu biżżejjed fiċ-ċerju.

★ Il-biċċa l-kbira tal-lantanide jistgħu jużaw biss tliet elettroni bħala elettroni tal-valenza, bl-eċċezzjoni ta 'cerium, li għandha struttura elettronika varjabbli. L-enerġija ta 'elettroni 4F hija kważi l-istess bħal dik ta' l-elettroni 5D u 6S esterni delokalizzati fl-istat tal-metall, u ammont żgħir ta 'enerġija huwa meħtieġ biss biex tbiddel l-okkupazzjoni relattiva ta' dawn il-livelli ta 'enerġija elettronika, li tirriżulta fil-valenza doppja ta' + 3 u + 4. L-istat normali huwa + 3 valenza, li juri + 4 valenza fl-ilma anerobiku.
Applikazzjoni taċ-Ċerju
IMG_4654
★ Jista 'jintuża bħala addittiv tal-liga u għall-produzzjoni ta' mluħa taċ-ċerju, eċċ.

★ Jista 'jintuża bħala addittiv tal-ħġieġ biex jassorbi raġġi ultravjola u infra-aħmar, u huwa użat ħafna fil-ħġieġ tal-karozza.

★ Jista 'jintuża bħala materjal ta' protezzjoni ambjentali eċċellenti, u bħalissa l-iktar rappreżentattiv huwa l-katalist tal-purifikazzjoni tal-egżost tal-karozzi, li effettivament jipprevjeni ammont kbir ta 'gass tal-egżost tal-karozzi milli jintrema fl-arja.

★ DawlElementi rari tad-DinjaPrinċipalment magħmul minn ċerju peress li r-regolaturi tat-tkabbir tal-pjanti jistgħu jtejbu l-kwalità tal-għelejjel, iżidu r-rendiment, u jtejbu r-reżistenza għall-istress tal-għelejjel.

★ Cerium Sulfide jista 'jissostitwixxi metalli bħal ċomb u kadmju li huma ta' ħsara għall-ambjent u l-bnedmin fil-pigmenti, jistgħu jagħtu kulur lill-plastik, u jistgħu jintużaw ukoll f'kisi u industriji tal-linka.

Cerium (IV) ossiduJista 'jintuża bħala kompost tal-illustrar, pereżempju, fil-illustrar kimiku-mekkaniku (CMP).

★ Cerium jista 'jintuża wkoll bħala materjali tal-ħażna tal-idroġenu, materjali termoelettriċi, elettrodi tat-tungstenu taċ-ċerju, kapaċitatur taċ-ċeramika, ċeramika pjeżoelettrika, abrasivi tal-karbur tas-silikon taċ-ċerju, materja prima taċ-ċelloli tal-fjuwil, katalizzaturi tal-gażolina, materjali manjetiċi permanenti, materjali mediċi, materjali mediċi, materjali mediċi, materjali mediċi, materjali mediċi, materjali mediċi, materjali mediċi u metals mhux aktar.


Ħin ta 'wara: Lulju-03-2023