Hva er holmium-elementet?

1. Oppdagelsen av holmiumelementer
Etter at Mosander skilte segerbiumogterbiumfrayttriumI 1842 brukte mange kjemikere spektralanalyse for å identifisere dem og bestemte at de ikke var rene oksider av et grunnstoff, noe som oppmuntret kjemikerne til å fortsette å separere dem. Etter separasjonenytterbiumoksidogscandiumoksidFra ytterbiumoksid skilte Cliff ut to nye oksider av grunnstoffer i 1879. Ett av dem fikk navnet holmium for å minnes Cliffs fødested, det gamle latinske navnet på Stockholm, Sveriges hovedstad, Holmia, og grunnstoffsymbolet Ho. Senere, i 1886, skilte Boisbodran et annet grunnstoff fra holmium, men navnet holmium ble beholdt. Med oppdagelsen av holmium og noen andre sjeldne jordartsmetaller ble den andre halvdelen av den tredje fasen av oppdagelsen av sjeldne jordartsmetaller fullført.

2. Fysiske egenskaper til holmium
Holmium er et sølvhvitt metall, mykt og duktilt; smeltepunkt 1474 °C, kokepunkt 2695 °C, tetthet 8,7947 g/cm³. Holmium er stabilt i tørr luft og oksiderer raskt ved høye temperaturer;holmiumoksider det sterkeste kjente paramagnetiske stoffet. Holmiumforbindelser kan brukes som tilsetningsstoffer i nye ferromagnetiske materialer;holmiumjodidbrukes til å lage metallhalogenlamper – holmiumlamper. Den er stabil i tørr luft ved romtemperatur og oksideres lett i fuktig luft og ved høye temperaturer. Unngå kontakt med luft, oksider, syrer, halogener og fuktig vann. Den frigjør brennbare gasser ved kontakt med vann; den er løselig i uorganiske syrer. Den er stabil i tørr luft ved romtemperatur, men oksiderer raskt i fuktig luft og over romtemperatur. Den har aktive kjemiske egenskaper. Den bryter ned vann sakte. Den kan kombineres med nesten alle ikke-metalliske elementer. Den finnes i yttriumsilikat, monazitt og andre sjeldne jordartsmineraler. Den brukes til å lage magnetiske legeringsmaterialer.

3. Holmiums kjemiske egenskaper
Det er stabilt i tørr luft ved romtemperatur og oksideres lett i fuktig luft og ved høye temperaturer. Unngå kontakt med luft, oksider, syrer, halogener og fuktig vann. Det frigjør brennbare gasser ved kontakt med vann; det løses opp i uorganiske syrer. Det er stabilt i tørr luft ved romtemperatur, men oksiderer raskt i fuktig luft og over romtemperatur. Det har aktive kjemiske egenskaper. Det bryter sakte ned vann. Det kan kombineres med nesten alle ikke-metalliske elementer. Det finnes i yttriumsilikat, monazitt og andre sjeldne jordartsmineraler. Det brukes til å lage magnetiske legeringsmaterialer. I likhet med dysprosium er det et metall som kan absorbere nøytroner produsert ved kjernefysisk fisjon. I en kjernereaktor brenner det kontinuerlig på den ene siden og kontrollerer hastigheten på kjedereaksjonen på den andre. Elementbeskrivelse: Det har en metallisk glans. Det kan reagere sakte med vann og løses opp i fortynnet syre. Saltet er gult. Oksidet Ho₂O₂ er lysegrønt. Det løses opp i mineralsyre for å produsere et treverdig ion i et gult salt. Elementkilde: Det lages ved å redusereholmiumfluoridHoF3·2H2O med kalsium.
Forbindelser
(1)Holmiumoksider hvit og har to strukturer: kroppssentrert kubisk og monoklinisk. Ho₂O₃ er det eneste stabile oksidet. Dets kjemiske egenskaper og fremstillingsmetoder er de samme som for lantanoksid. Det kan brukes til å lage holmiumlamper.
(2)HolmiumnitratMolekylformel: Ho(NO3)3·5H2O; Molekylmasse: 441,02; Vanligvis lite skadelig for vannforekomster. Ikke la ufortynnet eller store mengder av produktet komme i kontakt med grunnvann, vassdrag eller kloakksystemer. Ikke utslipp av materialet i omgivelsene uten tillatelse fra myndighetene.

4. Syntesemetode for holmium
1. Holmiummetallkan oppnås ved å redusere vannfriholmiumtriklorid or holmiumtrifluoridmed metallisk kalsium
2. Etter at holmium er separert fra andre sjeldne jordartsmetaller ved hjelp av ionebytte eller løsemiddelekstraksjonsteknologi, kan metallholmium fremstilles ved termisk reduksjon. Litiumtermisk reduksjon av sjeldne jordartsmetaller er forskjellig fra kalsiumtermisk reduksjon av sjeldne jordartsmetaller. Reduksjonsprosessen i førstnevnte utføres i gassfase. Litiumtermisk reduksjonsreaktor er delt inn i to oppvarmingssoner, og reduksjons- og destillasjonsprosessene utføres i samme utstyr. Vannfriholmiumkloridplasseres i den øvre titanreaktordigelen (også HoCl3-destillasjonskammeret), og reduksjonsmiddelet metallisk litium plasseres i den nedre digelen. Deretter evakueres reaksjonstanken i rustfritt stål til 7 Pa og varmes deretter opp. Når temperaturen når 1000 ℃, opprettholdes den i en viss tid for å tillateHoCl3Dampen og litiumdampen reagerer fullstendig, og de reduserte metallholmiumpartiklene faller ned i den nedre digelen. Etter at reduksjonsreaksjonen er fullført, varmes bare den nedre digelen opp for å destillere LiCl ned i den øvre digelen. Reduksjonsreaksjonsprosessen tar vanligvis omtrent 10 timer. For å produsere renere metallisk holmium, bør reduksjonsmiddelet metallisk litium være 99,97 % litium med høy renhet, og dobbeltdestillert vannfritt HoCl3 bør brukes.