Ċerju huwa l-'ħu l-kbir' bla dubju fil-familja kbira ta' elementi rari tad-dinja. L-ewwelnett, l-abbundanza totali ta' elementi rari tad-dinja fil-qoxra hija ta' 238 ppm, biċ-ċerju f'68 ppm, li jammonta għal 28% tal-kompożizzjoni totali tad-dinja rari u jikklassifika fl-ewwel post; It-tieni nett, iċ-ċerju huwa t-tieni element rari tad-dinja skopert disa' snin wara l-iskoperta tal-ittriju (1794). L-applikazzjoni tiegħu hija estensiva ħafna, u ċ-“ċerju” huwa bla waqfien.
L-Iskoperta tal-Element taċ-Ċerju
Carl Auer von Welsbach
Iċ-ċerju ġie skopert u msemmi fl-1803 minn German Kloppers, il-kimiku Żvediż Jöns Jakob Berzelius, u l-mineraloġista Żvediż Wilhelm Hisinger. Jissejjaħ ceria, u l-mineral tiegħu jissejjaħ cerite, f'memorja ta' Ceres, asteroid skopert fl-1801. Fil-fatt, dan it-tip ta' silikat taċ-ċerju huwa melħ idratat li fih minn 66% sa 70% ċerju, filwaqt li l-bqija huma komposti ta' kalċju, ħadid, uittriju.
L-ewwel użu taċ-ċerju kien fuklar tal-gass ivvintat mill-kimiku Awstrijak Carl Auer von Welsbach. Fl-1885, ipprova taħlita ta' manjesju, lantanu, u ossidu tal-ittriju, iżda dawn it-taħlitiet ħarġu dawl aħdar mingħajr suċċess.
Fl-1891, huwa sab li l-ossidu tat-torju pur kien jipproduċi dawl aħjar, għalkemm kien blu, u jitħallat mal-ossidu taċ-Ċerju(IV) biex jipproduċi dawl abjad qawwi. Barra minn hekk, l-ossidu taċ-Ċerju(IV) jista' jintuża wkoll bħala katalist għall-kombustjoni tal-ossidu tat-torju.
Metall taċ-ċerju
★ Iċ-ċerju huwa metall abjad fiddi duttili u artab bi proprjetajiet attivi. Meta jkun espost għall-arja, jiġi ossidizzat, u jifforma saff ta' ossidu li jitqaxxar bħas-sadid. Meta jissaħħan, jinħaraq u jirreaġixxi malajr mal-ilma. Kampjun tal-metall taċ-ċerju ta' daqs ta' ċentimetru jissaddad kompletament fi żmien madwar sena. Evita kuntatt mal-arja, ossidanti qawwija, aċidi qawwija, u aloġeni.
★ Iċ-ċerju jeżisti l-aktar fil-monazite u l-bastnaesite, kif ukoll fil-prodotti tal-fissjoni tal-uranju, it-torju, u l-plutonju. Billi jagħmel ħsara lill-ambjent, għandha tingħata attenzjoni speċjali lit-tniġġis tal-korpi tal-ilma.
★ Iċ-ċerju huwa s-26 l-aktar element abbundanti, u jammonta għal 68ppm tal-qoxra tad-Dinja, it-tieni biss wara r-ram (68ppm). Iċ-ċerju huwa aktar abbundanti minn metalli ordinarji bħaċ-ċomb (13pm) u l-landa (2.1ppm).
Konfigurazzjoni tal-elettroni taċ-ċerju
Arranġamenti elettroniċi:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f1 5d1
★ Iċ-ċerju jinsab wara l-lantanju u għandu elettroni 4f li jibdew miċ-ċerju, u dan jagħmilha faċli biex tipparteċipa f'reazzjonijiet kimiċi. Madankollu, l-orbitali 5d taċ-ċerju huwa okkupat, u dan l-effett mhuwiex qawwi biżżejjed fiċ-ċerju.
★ Il-biċċa l-kbira tal-Lanthanide jistgħu jużaw biss tliet elettroni bħala elettron ta' Valenza, bl-eċċezzjoni taċ-ċerju, li għandu struttura elettronika varjabbli. L-enerġija tal-elettroni 4f hija kważi l-istess bħal dik tal-elettroni esterni 5d u 6s delokalizzati fl-istat tal-metall, u ammont żgħir biss ta' enerġija huwa meħtieġ biex tinbidel l-okkupazzjoni relattiva ta' dawn il-livelli ta' enerġija elettronika, li tirriżulta fil-valenza doppja ta' +3 u +4. L-istat normali huwa valenza +3, li turi valenza +4 fl-ilma anerobiku.
Applikazzjoni taċ-ċerju
★ Jista' jintuża bħala addittiv tal-liga u għall-produzzjoni ta' melħ taċ-ċerju, eċċ.
★ Jista' jintuża bħala addittiv tal-ħġieġ biex jassorbi r-raġġi ultravjola u infra-aħmar, u jintuża ħafna fil-ħġieġ tal-Karozzi.
★ Jista' jintuża bħala materjal eċċellenti għall-protezzjoni ambjentali, u bħalissa l-aktar rappreżentattiv huwa l-katalist tal-purifikazzjoni tal-egżost tal-karozzi, li jipprevjeni b'mod effettiv li ammont kbir ta' gass tal-egżost tal-karozzi jiġi skarikat fl-arja.
★ Dawlelementi rari tad-dinjaMagħmul prinċipalment miċ-ċerju bħala regolaturi tat-tkabbir tal-pjanti jista' jtejjeb il-kwalità tal-għelejjel, iżid ir-rendiment, u jtejjeb ir-reżistenza għall-istress tal-għelejjel.
★ Is-sulfid taċ-ċerju jista' jissostitwixxi metalli bħaċ-ċomb u l-kadmju li huma ta' ħsara għall-ambjent u għall-bnedmin fil-pigmenti, jista' jagħti l-kulur lill-plastik, u jista' jintuża wkoll fil-kisi u fl-industriji tal-linka.
★Ossidu taċ-ċerju(IV)jista' jintuża bħala kompost tal-lostru, pereżempju, fil-lostru Kimiku-mekkaniku (CMP).
★ Iċ-ċerju jista' jintuża wkoll bħala materjali tal-ħażna tal-idroġenu, materjali termoelettriċi, elettrodi tat-tungstenu taċ-ċerju, kapaċitatur taċ-ċeramika, ċeramika pjeżoelettrika, abrażivi taċ-ċerju tas-silikon karbur, materja prima taċ-ċelloli tal-fjuwil, katalisti tal-gażolina, materjali manjetiċi permanenti, materjali mediċi, diversi azzar illigat u metalli mhux ferrużi.
Ħin tal-pubblikazzjoni: 03 ta' Lulju 2023