Cerium er den ubestridte 'Big Brother' i den store familien av sjeldne jordelementer. For det første er den totale overflod av sjeldne jordarter i skorpen 238 ppm, med cerium ved 68 ppm, og utgjør 28% av den totale sjeldne jordens sammensetning og rangering først; For det andre er cerium det andre sjeldne jordelementet som ble oppdaget ni år etter oppdagelsen av yttrium (1794). Bruken er veldig omfattende, og "cerium" er ustoppelig
Oppdagelsen av ceriumelement
Carl Auer von Welsbach
Cerium ble oppdaget og navngitt i 1803 av tyske Kloppers, den svenske kjemikeren J ö ns Jakob Berzelius, og den svenske mineralogen Wilhelm Hisinger. Det kalles ceria, og malmen kalles Cerite, til minne om Ceres, en asteroid oppdaget i 1801. Faktisk er denne typen ceriumsilikat et hydrert salt som inneholder 66% til 70% cerium, mens resten er forbindelser med kalsium, jern ogYttrium.
Den første bruken av cerium var en gasspeis oppfunnet av den østerrikske kjemikeren Carl Auer von Welsbach. I 1885 forsøkte han en blanding av magnesium, lantan og yttriumoksid, men disse blandingene sendte ut et grønt lys uten suksess.
I 1891 fant han at rent thoriumoksid produserte et bedre lys, selv om det var blått, og blandet med cerium (IV) oksid for å produsere et lyst hvitt lys. I tillegg kan cerium (IV) oksid også brukes som katalysator for forbrenning av thoriumoksyd
Ceriummetall
★ Cerium er et duktil og mykt sølvhvit metall med aktive egenskaper. Når den blir utsatt for luft, blir den oksidert, og danner et rust som skrellende oksydlag. Når den varmes opp, brenner og reagerer raskt med vann. En centimeter størrelse ceriummetallprøve korroderer helt i løpet av omtrent et år. Unngå kontakt med luft, sterke oksidanter, sterke syrer og halogener.
★ Cerium eksisterer hovedsakelig i monazitt og bastnaesitt, så vel som i fisjoneringsprodukter av uran, thorium og plutonium. Skadelig for miljøet, bør spesiell oppmerksomhet rettes mot forurensning av vannforekomster.
★ Cerium er det 26. mest tallrike elementet, og utgjør 68 ppm av jordskorpen, bare andre til kobber (68 ppm). Cerium er rikere enn vanlige metaller som bly (13:00) og tinn (2,1 ppm).
Ceriumelektronkonfigurasjon
Elektroniske arrangementer:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P66S2 4F1 5D1
★ Cerium er lokalisert etter Lanthanum og har 4F -elektroner som starter fra cerium, noe som gjør det enkelt å delta i kjemiske reaksjoner. Imidlertid er ceriumens 5D -orbital okkupert, og denne effekten er ikke sterk nok i cerium.
★ Mest lanthanid kan bare bruke tre elektroner som valenselektron, med unntak av cerium, som har en variabel elektronisk struktur. Energien til 4F -elektroner er nesten den samme som for de eksterne 5D- og 6S -elektronene som er delokalisert i metalltilstanden, og bare en liten mengde energi er nødvendig for å endre den relative okkupasjonen av disse elektroniske energinivåene, noe som resulterer i den doble valensen på+3 og+4. Normaltilstanden er+3 valens, og viser+4 valens i anaerobt vann.
Påføring av cerium
★ Kan brukes som en legeringstilsetningsstoff og for produksjon av ceriumsalter, etc.
★ Det kan brukes som glassadditiv til å absorbere ultrafiolett og infrarøde stråler, og brukes mye i bilglass.
★ Kan brukes som et utmerket miljøbeskyttelsesmateriale, og for tiden er den mest representative bilens eksosrensekatalysator, som effektivt forhindrer at en stor mengde avgass av biler blir utskrevet i luften.
★ LysSjeldne jordelementerHovedsakelig sammensatt av cerium som plantevekstregulatorer kan forbedre avlingskvaliteten, øke utbyttet og øke avlingens stressmotstand.
★ Ceriiumsulfid kan erstatte metaller som bly og kadmium som er skadelig for miljøet og mennesker i pigmenter, kan fargelegge plast og kan også brukes i belegg og blekkindustri.
★Cerium (IV) oksidkan brukes som poleringsforbindelse, for eksempel i kjemisk-mekanisk polering (CMP).
★ Cerium kan også brukes som hydrogenlagringsmaterialer, termoelektriske materialer, cerium wolframelektroder, keramisk kondensator, piezoelektrisk keramikk, cerium silisiumkarbid-slipemidler, brenselcelle rå materialer, bensinskatalyster, permanente magnetiske materialer,
Post Time: Jul-03-2023