Cerium (Magyar)

Cerium (Ce), chemical element, the most abundant of the rare-earth metals.

Britannica Kvíz

Periódusos rendszer az Elemek

Tesztelje a kapcsolatot a periódusos rendszer az elemek ezt a kvízt minden 118 kémiai elemek, illetve a szimbólumok. Lehet, hogy ismeri a hidrogén és az oxigén kémiai szimbólumait, de össze tudja-e hasonlítani a gadolínium és az erbium alacsonyabb profilú elemeit a megfelelő szimbólumokkal?,

kereskedelmi minőségű cérium vasszürke színű, ezüstös, ha tiszta formában, és körülbelül olyan puha és gömbgrafitos, mint az ón. Szobahőmérsékleten levegőn oxidálódik, hogy CeO2-t képezzen. A fém lassan reagál a vízzel, és gyorsan feloldódik hígított savakban, kivéve a hidrogén-fluoridot (HF), amely a védő fluorid (CeF3) réteg kialakulásához vezet a fém felületén. Cérium forgóvázak (attól kezdve, amikor a fém van iktatva, őrölt, vagy megmunkált) könnyen öngyullad a levegőben, égő fehér-forró., Pirofórikus jellege az egyik fontos kohászati alkalmazását jelenti könnyebb flintekben. A fémet vákuumban vagy inert légkörben kell tárolni. A fém mérsékelten erős paramagnet, mind szobahőmérséklet alatt, mind felett, 13 K (-260 °C vagy -436 °F) alatt antiferromágneses lesz. A millikelvin tartományban szupravezetővé válik, 20 kbar-t meghaladó nyomáson.

cérium mint oxid (ceria) fedezte fel 1803-ban Jöns Jacob Berzelius svéd kémikus és Wilhelm Hisinger német kémikus, Martin Klaproth., A Ceres aszteroidáról nevezték el, amelyet 1801-ben fedeztek fel. A cérium a bastnazitban, a monazitban és sok más ásványi anyagban fordul elő. Az urán, plutónium és tórium hasadási termékei között is megtalálható. A cérium körülbelül olyan bőséges, mint a réz, és közel háromszor olyan bőséges, mint az ólom a földkéreg magmás kőzeteiben.

négy izotóp fordul elő a természetben: stabil cérium-140 (88,45 százalék) és radioaktív cérium-142 (11,11 százalék), cérium-138 (0,25 százalék), valamint cérium-136 (0,19 százalék)., A nukleáris izomerek kivételével összesen 38 cérium radioaktív izotópját jellemezték. Tömegük 119-től 157-ig terjed, felezési idejük a cérium-151 esetében 1, 02 másodperc, a cérium-142 esetében pedig 5 × 1016 év.

A fém által készített elektrolízis a vízmentes olvasztott halogenidek, vagy metallothermic csökkentése a halogenidek rendelkező alkáli-vagy alkáliföldfémek. Négy allotróp (szerkezeti) formában létezik., Az α-fázis felületközpontú köbös, a = 4,85 Å 77 K (-196 °C, vagy -321 °F) hőmérsékleten. A β-fázis közvetlenül a szobahőmérséklet alatt alakul ki, és kétszeresen szoros hatszögletű, a = 3,6810 Å és c = 11,857 Å. A γ-fázis a szobahőmérsékletű forma, és arcközéppontú köbös, a = 5,1610 Å 24 °C-on (75 °F). A δ-fázis testközpontú köbös, a = 4,12 Å 757 °C-on (1,395 °F).

A Cériumvegyületeknek számos gyakorlati alkalmazása van., A dioxidot az optikai iparban alkalmazzák az üveg finom polírozására, az üveggyártásban, a kőolajkrakkolási katalizátorokban, valamint a kettős vegyértékét használó háromutas autóipari kibocsátási katalizátorként (3+/4+) jellemzők. A többi ritkaföldfémmel együtt a cérium számos vasötvözet alkotórésze a kén és az oxigén összegyűjtésére és az öntöttvas csomózására. Azt is használják a színesfém ötvözetek, leggyakrabban, hogy javítsa a magas hőmérsékletű oxidációs ellenállás szuperötvözetek., A Misch metalt (jellemzően 50% – os cérium, 25% – os lantán, 18% – os neodímium, 5% – os prazeodímium és 2% – os egyéb ritkaföldfém) elsősorban könnyebb flintekhez és ötvöző kiegészítésekhez használják.

a prazeodímium és a terbium mellett a cérium különbözik a többi ritka földtől, mivel olyan vegyületeket képez, amelyekben oxidációs állapota +4; ez az egyetlen ritka föld, amely +4 oxidációs állapotot mutat oldatban., A CE4+ ion (ceric sók) sóit, amelyek erős, de stabil oxidálószerek, az analitikai kémiában használják oxidálható anyagok, például vas (vas +2 oxidációs állapotban) meghatározására. A cérium + 3 oxidációs állapotában tipikus ritkaföldként viselkedik.