Ceriumi do ta bëjë karburantin e raketave më miqësor ndaj mjedisit

Ceriumi, elementi 58 i tabelës periodike.

metal ceriumi

Ceriumështë metali më i bollshëm i tokës së rrallë, dhe së bashku me elementin itrium të zbuluar më parë, hap derën për zbulimin e të tjerëvetokë e rrallëelementë.

Në vitin 1803, shkencëtari gjerman Klaprott zbuloi një element të ri, oksidin, në një gur të rëndë të kuq të prodhuar në qytetin e vogël suedez Vastras, i cili dukej okër kur digjej. Në të njëjtën kohë, kimistët suedezë Bezilius dhe Hissinger gjetën gjithashtu oksidin e të njëjtit element në xeheror. Deri në vitin 1875, njerëzit merrnin cerium metalik nga oksidi i ceriumit të shkrirë me anë të elektrolizës.

Metali i ceriumitështë shumë aktiv dhe mund të digjet për të formuar oksid ceriumi pluhur. Lidhja e hekurit të ceriumit e përzier me elementë të tjerë të rrallë të tokës mund të prodhojë shkëndija të bukura kur fërkohet kundër objekteve të forta, duke ndezur lëndët djegëse përreth, dhe është një material kyç në pajisjet e ndezjes si çakmakët dhe kandelat. Ai gjithashtu do të digjet vetë, i shoqëruar nga shkëndija të bukura, hekur të shtuar dhe lantanide të tjera, vetëm për të rritur efektin e këtyre shkëndijave. Një rrjetë e bërë nga ceriumi ose e ngopur me kripëra ceriumi mund të rrisë efektivitetin e djegies së karburantit dhe të bëhet një ndihmës shumë i shkëlqyer për djegien, i cili mund të kursejë karburant. Ceriumi është gjithashtu një shtesë e mirë për qelqin, e cila mund të thithë rrezet ultravjollcë dhe infra të kuqe, dhe përdoret gjerësisht në xhamin e makinave. Ai jo vetëm që mund të parandalojë rrezet ultravjollcë, por edhe të ulë temperaturën në makinë, duke kursyer energji elektrike për ajër të kondicionuar.

Më shumë aplikime të ceriumit bazohen në konvertimin midis ceriumit trivalent dhe ceriumit tetravalent, të cilët kanë veti mjaft unike në metalet e rralla të tokës. Kjo veçori i lejon ceriumit të ruajë dhe lëshojë në mënyrë efektive oksigjenin, i cili mund të përdoret në qelizën e karburantit me oksid të ngurtë për të katalizuar Redoksin, duke arritur kështu lëvizjen e drejtuar të elektroneve për të formuar rrymë. Zeolitet e impregnuara me cerium dhe lantan mund të shërbejnë si katalizatorë për plasaritjen e naftës gjatë procesit të rafinimit. Përdorimi i oksidit të ceriumit dhe metaleve të çmuara në konvertuesit katalitikë ternarë të automobilave mund të shndërrojë gazrat e dëmshëm të karburantit në azot, dioksid karboni dhe ujë pa ndotje, duke parandaluar në mënyrë efektive një sasi të madhe të emetimeve të shkarkimeve të automobilave. Për shkak të aftësisë së tij për të thithur oksigjenin, njerëzit po eksplorojnë gjithashtu se si të përdorin nanopjesëzat e oksidit të ceriumit në terapinë antioksiduese. Një sistem lazeri në gjendje të ngurtë i zhvilluar nga Shtetet e Bashkuara përmban cerium, i cili mund të përdoret për të zbuluar armë biologjike duke monitoruar përqendrimin e triptofanit, dhe gjithashtu mund të përdoret për zbulim mjekësor.
cerium

Për shkak të vetive të tij unike fotofizike, ceriumi është gjithashtu një katalizator shumë i rëndësishëm, gjë që e bën të lirëOksid ceriumi (IV)i preferuar nga shkencëtarët në fushën e katalizatorëve. Më 27 korrik 2018, revista Science publikoi një arritje të madhe kërkimore shkencore nga ekipi i Zuo Zhiwei nga Shkolla e Shkencës dhe Teknologjisë së Materialeve të Universitetit ShanghaiTech - promovimin e konvertimit të metanit me dritë. Çelësi në procesin e konvertimit është gjetja e një sistemi katalizi sinergjik të lirë dhe efikas të katalizatorit me bazë ceriumi dhe katalizatorit të alkoolit, i cili zgjidh në mënyrë efektive problemin shkencor të përdorimit të energjisë së dritës për të konvertuar metanin në produkte të lëngshme në temperaturë ambienti në një hap të vetëm. Ai ofron një zgjidhje të re, ekonomike dhe miqësore me mjedisin për konvertimin e metanit në produkte kimike me vlerë të lartë të shtuar, siç është karburanti për raketa.


Koha e postimit: 01 Gusht 2023