Kērijs ir neapstrīdams “lielais brālis” lielajā retzemju elementu ģimenē. Pirmkārt, kopējais retzemju pārpilnība garozā ir 238ppm, ar Cerium pie 68ppm, kas veido 28% no kopējā retzemju sastāva un pirmās vērtības; Otrkārt, cerijs ir otrais retzemju elements, kas atklāts deviņus gadus pēc Yttrium atklāšanas (1794). Tās pielietojums ir ļoti plašs, un “cerums” ir neapturams
Cerium elementa atklāšana
Karls Auers fon Velsbahs
Cerium atklāja un 1803. gadā nosauca vācu Kloppers, zviedru ķīmiķis J Ö ns Jakob Berzelius un Zviedrijas mineraloģists Vilhelms Hisingers. To sauc par CERIA, un tās rūdu sauc par Cerite, Ceres piemiņai, 1801. gadā atklāts asteroīds. Faktiski šāda veida cerija silikāts ir hidratēts sāls, kas satur no 66% līdz 70% cerija, bet pārējie ir kalcija, dzelzs un dzelzs un dzelzs un dzelzs savienojumi, unyttrium.
Pirmā cerija izmantošana bija gāzes kamīns, kuru izgudroja Austrijas ķīmiķis Karls Auers fon Velsbahs. 1885. gadā viņš mēģināja maisījumu ar magniju, lantānu un yttium oksīdu, bet šie maisījumi bez panākumiem izstaroja zaļu gaismu.
1891. gadā viņš atklāja, ka tīrs torija oksīds rada labāku gaismu, kaut arī tas bija zils, un sajaukts ar cerija (IV) oksīdu, lai iegūtu spilgti baltu gaismu. Turklāt cerija (IV) oksīdu var izmantot arī kā torija oksīda sadedzināšanas katalizatoru
Keriuma metāls
★ Cerium ir kaļams un mīksts sudraba balts metāls ar aktīvām īpašībām. Kad tas ir pakļauts gaisam, tas tiks oksidēts, veidojot rūsu, piemēram, lobīšanās oksīda slāni. Sildot, tas deg un ātri reaģē ar ūdeni. Centimetra izmēra kerija metāla paraugs pilnībā korodē apmēram gada laikā. Izvairieties no kontakta ar gaisu, spēcīgiem oksidētājiem, spēcīgām skābēm un halogēniem.
★ CERIUM galvenokārt pastāv monazīta un bastnēzītā, kā arī urāna, torija un plutonija skaldīšanas produktos. Videi kaitīga, īpaša uzmanība jāpievērš ūdenstilpņu piesārņojumam.
★ Cerium ir 26. visbagātākais elements, kas veido 68ppm no Zemes garozas, otrais tikai ar varu (68ppm). Cerium ir daudz bagātīgāks nekā parastie metāli, piemēram, svins (13:00) un alva (2.1ppm).
Cerium elektronu konfigurācija
Elektroniski izkārtojumi:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P66S2 4F1 5D1
★ Cerium atrodas pēc lantāna, un tiem ir 4F elektroni, kas sākas no cerija, padarot to viegli piedalīties ķīmiskajās reakcijās. Tomēr kerija 5D orbitāls ir aizņemts, un cerija gadījumā šis efekts nav pietiekami spēcīgs.
★ Lielākā daļa lantanīda var izmantot tikai trīs elektronus kā valences elektronu, izņemot ceriju, kam ir mainīga elektroniskā struktūra. 4F elektronu enerģija ir gandrīz tāda pati kā ārējiem 5D un 6S elektroniem, kas tiek delocalizēti metāla stāvoklī, un, lai mainītu šo elektroniskās enerģijas līmeņa relatīvo nodarbošanos, ir nepieciešams tikai neliels enerģijas daudzums, kā rezultātā dubultā valence ir+3 un+4. Parastais stāvoklis ir+3 valence, parādot+4 valenci anaerobā ūdenī.
CERIUM pielietojums
★ var izmantot kā sakausējuma piedevu un cerija sāļu ražošanai utt.
★ To var izmantot kā stikla piedevu, lai absorbētu ultravioleto un infrasarkano staru, un to plaši izmanto automašīnas stiklā.
★ var izmantot kā izcilu vides aizsardzības materiālu, un šobrīd visspēcīgākais ir automobiļu izplūdes gāzu attīrīšanas katalizators, kas faktiski novērš lielu daudzumu automobiļu izplūdes gāzu novadīšanu gaisā.
★ Gaismaretzemju elementiGalvenokārt sastāv no cerija, jo augu augšanas regulatori var uzlabot ražas kvalitāti, palielināt ražu un pastiprināt ražas stresa izturību.
★ CERIUM sulfīds var aizstāt tādus metālus kā svins un kadmijs, kas ir kaitīgi videi un cilvēkiem pigmentos, var krāsot plastmasu, un tos var izmantot arī pārklājumos un tintes rūpniecībā.
★Cerium (iv) oksīdsVar izmantot kā pulēšanas savienojumu, piemēram, ķīmiskā mehāniskā pulēšana (CMP).
★ Cerium var izmantot arī kā ūdeņraža uzglabāšanas materiālus, termoelektriskos materiālus, cerija volfrēšanas elektrodus, keramikas kondensatoru, pjezoelektrisko keramiku, cerija silīcija karbīda abrazīvas, kurināmā elementu izejvielas, benzīna katalizatorus, pastāvīgus magnētiskus materiālus, medicīniskos materiālus, dažādus sakausējumus un neherus metālus.
Pasta laiks: jūlijs-03-2023