Cerium je nesporni "veliki brat" v veliki družini redkih zemeljskih elementov. Prvič, skupna številčnost redkih Zemlje v skorji je 238ppm, Cerium pa pri 68ppm, kar predstavlja 28% celotne sestave in uvrstitve na prvo mesto; Drugič, Cerium je drugi redki zemeljski element, odkrit devet let po odkritju Yttrium (1794). Njegova uporaba je zelo obsežna in "Cerium" je neustavljiv
Odkritje elementa Cerium
Carl auer von welsbach
Cerium so odkrili in poimenovali leta 1803 nemški Kloppers, švedski kemik J ö ns Jakob Berzelius in švedski mineralogist Wilhelm Hisinger. Imenuje se Ceria, njegova ruda pa se imenuje Ceriti, v spomin na Ceres, asteroid, odkrit leta 1801. Dejansko je ta vrsta cerium silikata hidrirana sol, ki vsebuje 66% do 70% cerium, ostalo pa so spojine kalcija, železa inyttrium.
Prva uporaba Cerima je bila plinski kamin, ki ga je izumil avstrijski kemik Carl Auer Von Welsbach. Leta 1885 je poskusil mešanico magnezija, lantanuma in ytrijevega oksida, vendar so te mešanice brez uspeha oddajale zeleno luč.
Leta 1891 je ugotovil, da čisti torijev oksid povzroči boljšo luč, čeprav je bila modra, in pomešan s cerijevim (IV) oksidom, da bi ustvaril svetlo belo svetlobo. Poleg tega se lahko kot katalizator za zgorevanje torijevega oksida uporabi tudi cerijev (iv) oksid
Cerium kovina
★ Cerium je duktilna in mehka srebrna bela kovina z aktivnimi lastnostmi. Ko bo izpostavljen zraku, bo oksidiran in tvori rje, kot je olupljenje oksidnega sloja. Ko se segreje, gori in hitro reagira z vodo. Vzorec cerium kovine v centimetrih v približno enem letu popolnoma korodi. Izogibajte se stiku z zrakom, močnimi oksidanti, močnimi kislinami in halogeni.
★ Cerium obstaja predvsem v monazitu in bastaezitu, pa tudi v cepljivih produktih urana, torija in plutonija. Škodljivo za okolje je treba posebno pozornost nameniti onesnaževanju vodnih teles.
★ Cerium je 26. najpogostejši element, ki predstavlja 68ppm zemeljske skorje, drugo le do bakra (68ppm). Cerium je obilnejši od navadnih kovin, kot sta svinca (13.00) in kositer (2.1ppm).
Konfiguracija Cerium elektronov
Elektronske ureditve:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P66S2 4F1 5D1
★ Cerium se nahaja po Lanthanumu in ima 4F elektrone, ki se začnejo iz Cerima, kar omogoča enostavno sodelovanje v kemičnih reakcijah. Vendar je zasedena 5D orbitala cerija in ta učinek ni dovolj močan v Ceriumu.
★ Večina lantanida lahko uporablja samo tri elektrone kot Valence Electron, razen Cerima, ki ima spremenljivo elektronsko strukturo. Energija 4F elektronov je skoraj enaka energija zunanjih 5D in 6S elektronov, ki so v kovinskem stanju delokalizirani, in potrebna je le majhna količina energije, da se spremeni relativna zasedba teh elektronskih ravni energije, kar ima za posledico dvojno valenco+3 in+4. Običajno stanje je+3 valenca, ki kaže+4 valenca v anaerobni vodi.
Uporaba Cerima
★ se lahko uporablja kot dodatek zlitine in za proizvodnjo cerium soli itd.
★ Uporablja se lahko kot stekleni dodatek za absorpcijo ultravijoličnih in infrardečih žarkov in se pogosto uporablja v avtomobilskem steklu.
★ se lahko uporablja kot odličen material za varstvo okolja, trenutno pa je najbolj reprezentativen katalizator avtomobilskega čiščenja izpušnih plinov, ki učinkovito preprečuje, da bi se v zrak odvajala velika količina avtomobilskega izpušnega plina.
★ SvetlobaRedki zemeljski elementiV glavnem sestavljen iz cerija, saj lahko regulatorji rasti rastlin izboljšajo kakovost pridelka, povečajo donos in povečajo stresno odpornost.
★ Cerium sulfid lahko nadomesti kovine, kot sta svinca in kadmij, ki so škodljivi za okolje in človeka pri pigmentih, lahko obarvajo plastiko in se lahko uporabljajo tudi v premazih in industrijah črnila.
★Cerium (iv) oksidse lahko uporablja kot poliranje, na primer v kemijsko-mehaničnem poliranju (CMP).
★ Cerium se lahko uporablja tudi kot materiali za shranjevanje vodika, termoelektrične materiale, cerium volframove elektrode, keramični kondenzator, piezoelektrična keramika, abrazivi cerium silicijevega karbida, surovine za gorivo, bencinske katalizacije, stalne magnetne materiale, trajne magnetne materiale.
Čas objave: julij-03-2023