Cerium (Italiano)

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

Britannica Quiz

Tavola Periodica degli Elementi

Prova il tuo legame con la tavola periodica degli elementi in questo quiz su tutti i 118 elementi chimici e i loro simboli. Potresti avere familiarità con i simboli chimici per l’idrogeno e l’ossigeno, ma puoi abbinare elementi di profilo inferiore come gadolinio ed erbio con i loro simboli corrispondenti?,

Il cerio di grado commerciale è di colore grigio ferro, argenteo quando è puro e morbido e duttile come lo stagno. Si ossida in aria a temperatura ambiente per formare CeO2. Il metallo reagisce lentamente con l’acqua e si dissolve rapidamente in acidi diluiti, ad eccezione dell’acido fluoridrico (HF) che porta alla formazione dello strato protettivo di fluoruro (CeF3) sulla superficie del metallo. Cerio torniture (da quando il metallo è archiviato, terra, o lavorati) facilmente auto-accendere in aria, bruciando bianco-caldo., La sua natura piroforica rappresenta una delle sue importanti applicazioni metallurgiche nelle selci più leggere. Il metallo deve essere conservato sotto vuoto o in atmosfera inerte. Il metallo è un paramagnete moderatamente forte sia sotto che sopra la temperatura ambiente e diventa antiferromagnetico sotto 13 K (-260 °C, o -436 °F). Diventa superconduttore nell’intervallo millikelvin a pressioni superiori a 20 kbar.

Il cerio come ossido (ceria) fu scoperto nel 1803 dai chimici svedesi Jöns Jacob Berzelius e Wilhelm Hisinger, lavorando insieme e indipendentemente dal chimico tedesco Martin Klaproth., Prende il nome dall’asteroide Cerere, scoperto nel 1801. Cerio si verifica in bastnasite, monazite, e molti altri minerali. Si trova anche tra i prodotti di fissione di uranio, plutonio e torio. Il cerio è abbondante quanto il rame e quasi tre volte più abbondante del piombo nelle rocce ignee della crosta terrestre.

Quattro isotopi si verificano in natura: cerio stabile-140 (88,45%) e cerio radioattivo-142 (11,11%), cerio-138 (0,25%) e cerio-136 (0,19%)., Escludendo gli isomeri nucleari, sono stati caratterizzati un totale di 38 isotopi radioattivi del cerio. Essi variano in massa da 119 a 157 con emivita breve come 1,02 secondi per cerio-151 e fino a 5 × 1016 anni per cerio-142.

Il metallo viene preparato per elettrolisi degli alogenuri fusi anidri o per riduzione metallotermica degli alogenuri con metalli alcalini o alcalino-terrosi. Esiste in quattro forme allotropiche (strutturali)., La fase α è cubica centrata sulla faccia con a = 4,85 Å a 77 K (-196 °C, o -321 °F). La fase β si forma appena sotto la temperatura ambiente ed è doppia esagonale chiusa con a = 3,6810 Å e c = 11,857 Å. La fase γ è la forma a temperatura ambiente ed è cubica centrata sulla faccia con a = 5,1610 Å a 24 ° C (75 ° F). La fase δ è cubica centrata sul corpo con a = 4,12 Å a 757 ° C (1.395 °F).

I composti di cerio hanno una serie di applicazioni pratiche., Il diossido è impiegato nell’industria ottica per la lucidatura fine del vetro, come decolourizzatore nella produzione del vetro, nei catalizzatori di cracking del petrolio e come catalizzatore di emissione automobilistica a tre vie che utilizza la sua doppia valenza (3+/4+) caratteristiche. Insieme agli altri metalli delle terre rare, il cerio è un costituente di numerose leghe ferrose per pulire lo zolfo e l’ossigeno e per nodulare la ghisa. Viene anche utilizzato in leghe non ferrose, più comunemente per migliorare la resistenza all’ossidazione ad alta temperatura delle superleghe., Misch metallo (in genere 50 per cento cerio, 25 per cento lantanio, 18 per cento neodimio, 5 per cento praseodimio, e 2 per cento altre terre rare) è utilizzato principalmente per selci più leggeri e aggiunte di lega.

Insieme al praseodimio e al terbio, il cerio è diverso dalle altre terre rare in quanto forma composti in cui il suo stato di ossidazione è +4; è l’unica terra rara che presenta uno stato di ossidazione +4 in soluzione., I sali dello Ce Ce4 +(sali cerici), che sono agenti ossidanti potenti ma stabili, sono utilizzati in chimica analitica per determinare sostanze ossidabili come il ferro ferroso (ferro nello stato di ossidazione + 2). Il cerio nel suo stato di ossidazione +3 si comporta come una tipica terra rara.