Cerium adalah 'Big Brother' yang tidak dipertikaikan dalam keluarga besar unsur -unsur nadir bumi. Pertama, jumlah kelimpahan bumi jarang di kerak adalah 238ppm, dengan cerium pada 68ppm, menyumbang 28% daripada jumlah komposisi nadir bumi dan kedudukan pertama; Kedua, Cerium adalah unsur nadir bumi kedua yang ditemui sembilan tahun selepas penemuan yttrium (1794). Permohonannya sangat luas, dan "cerium" tidak dapat dihalang
Penemuan elemen cerium
Carl Auer von Welsbach
Cerium ditemui dan dinamakan pada tahun 1803 oleh Kloppers Jerman, ahli kimia Sweden J Ö Jakob Berzelius, dan mineralogi Sweden Wilhelm Hisinger. Ia dipanggil ceria, dan bijihnya dipanggil cerite, dalam ingatan Ceres, asteroid yang ditemui pada tahun 1801. Malah, jenis cerium silikat ini adalah garam terhidrasi yang mengandungi 66% hingga 70% cerium, sementara selebihnya adalah sebatian kalsium, besi, danyttrium.
Penggunaan pertama Cerium adalah perapian gas yang dicipta oleh ahli kimia Austria Carl Auer von Welsbach. Pada tahun 1885, dia mencuba campuran magnesium, lanthanum, dan yttrium oksida, tetapi campuran ini memancarkan cahaya hijau tanpa kejayaan.
Pada tahun 1891, beliau mendapati bahawa thorium oksida tulen menghasilkan cahaya yang lebih baik, walaupun biru, dan dicampur dengan cerium (iv) oksida untuk menghasilkan cahaya putih yang cerah. Di samping itu, cerium (IV) oksida juga boleh digunakan sebagai pemangkin untuk pembakaran thorium oksida
Cerium logam
★ Cerium adalah logam putih dan lembut perak dengan sifat aktif. Apabila terdedah kepada udara, ia akan dioksidakan, membentuk karat seperti mengupas lapisan oksida. Apabila dipanaskan, ia terbakar dan bertindak balas dengan cepat dengan air. Sampel logam cerium bersaiz sentimeter sepenuhnya menghancurkan dalam masa kira -kira satu tahun. Elakkan bersentuhan dengan udara, oksidan kuat, asid kuat, dan halogen.
★ Cerium terutamanya wujud dalam monazit dan Bastnaesite, serta dalam produk pembelahan uranium, thorium, dan plutonium. Berbahaya kepada alam sekitar, perhatian khusus harus dibayar kepada pencemaran badan air.
★ Cerium adalah elemen paling banyak ke -26, yang menyumbang 68ppm kerak bumi, kedua hanya untuk tembaga (68ppm). Cerium lebih banyak daripada logam biasa seperti plumbum (13pm) dan timah (2.1ppm).
Konfigurasi elektron Cerium
Pengaturan Elektronik:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P66S2 4F1 5D1
★ Cerium terletak selepas lanthanum dan mempunyai elektron 4F bermula dari Cerium, menjadikannya mudah untuk mengambil bahagian dalam tindak balas kimia. Walau bagaimanapun, orbital 5D Cerium diduduki, dan kesan ini tidak cukup kuat di Cerium.
★ Kebanyakan lanthanide hanya boleh menggunakan tiga elektron sebagai elektron valensi, kecuali Cerium, yang mempunyai struktur elektronik yang berubah -ubah. Tenaga elektron 4F hampir sama dengan elektron 5D dan 6S luaran yang diselaraskan dalam keadaan logam, dan hanya sedikit tenaga yang diperlukan untuk mengubah pendudukan relatif tahap tenaga elektronik ini, mengakibatkan valensi berganda+3 dan+4. Keadaan biasa adalah+3 valensi, menunjukkan+4 valensi dalam air anaerobik.
Permohonan Cerium
★ boleh digunakan sebagai bahan tambahan aloi dan untuk pengeluaran garam cerium, dll.
★ Ia boleh digunakan sebagai bahan tambahan kaca untuk menyerap sinaran ultraviolet dan inframerah, dan digunakan secara meluas dalam kaca kereta.
★ boleh digunakan sebagai bahan perlindungan alam sekitar yang sangat baik, dan pada masa ini yang paling mewakili adalah pemangkin pemurnian ekzos automotif, yang secara efektif menghalang sejumlah besar gas ekzos automotif daripada dilepaskan ke udara.
★ Cahayaunsur -unsur nadir bumiTerutamanya terdiri daripada cerium sebagai pengawal selia pertumbuhan tumbuhan dapat meningkatkan kualiti tanaman, meningkatkan hasil, dan meningkatkan rintangan tekanan tanaman.
★ Cerium sulfida boleh menggantikan logam seperti plumbum dan kadmium yang berbahaya kepada alam sekitar dan manusia dalam pigmen, boleh mewarnai plastik, dan juga boleh digunakan dalam industri salutan dan dakwat.
★Cerium (IV) oksidaBoleh digunakan sebagai kompaun penggilap, contohnya, dalam penggilap kimia-mekanikal (CMP).
★ cerium juga boleh digunakan sebagai bahan penyimpanan hidrogen, bahan termoelektrik, elektrod tungsten cerium, kapasitor seramik, seramik piezoelektrik, cerium silikon karbida, bahan mentah sel bahan bakar, pemangkin petrol,
Masa Post: Jul-03-2023