Cerium është 'vëllai i madh' i padiskutueshëm në familjen e madhe të elementeve të rrallë të Tokës. Së pari, bollëku i përgjithshëm i tokave të rralla në kore është 238ppm, me cerium në 68ppm, duke llogaritur për 28% të përbërjes totale të rrallë të tokës dhe renditjes së parë; Së dyti, Cerium është elementi i dytë i rrallë i tokës i zbuluar nëntë vjet pas zbulimit të Yttrium (1794). Zbatimi i tij është shumë i gjerë, dhe "cerium" është i pandalshëm
Zbulimi i elementit të ceriumit
Carl Auer von Welsbach
Cerium u zbulua dhe u emërua në 1803 nga Kloppers gjermane, kimist suedez J Ö ns Jakob Berzelius dhe mineralogist suedez Wilhelm Hisinger. Quhet ceria, dhe xeherori i saj quhet cerite, në kujtim të ceres, një asteroid i zbuluar në 1801. Në fakt, ky lloj silikoni cerium është një kripë e hidratuar që përmban 66% deri 70% cerium, ndërsa pjesa tjetër janë komponime të kalciumit, hekurit, dheyttrium.
Përdorimi i parë i ceriumit ishte një fireplace me gaz i shpikur nga kimisti austriak Carl Auer von Welsbach. Në 1885, ai u përpoq një përzierje të magnezit, lanthanum dhe oksidit të yttrium, por këto përzierje lëshuan një dritë jeshile pa sukses.
Në 1891, ai zbuloi se oksidi i pastër i toriumit prodhoi një dritë më të mirë, megjithëse ishte blu, dhe përzihej me oksid cerium (IV) për të prodhuar një dritë të bardhë të ndritshme. Përveç kësaj, oksidi cerium (IV) mund të përdoret gjithashtu si një katalizator për djegien e oksidit të toriumit
Metalik
★ Cerium është një metal i bardhë i butë dhe i butë argjendi me veti aktive. Kur ekspozohet në ajër, ajo do të oksidohet, duke formuar një ndryshk si shtresa e oksidit të qëruar. Kur nxehet, ajo digjet dhe reagon shpejt me ujë. Një mostër metalike cerium me madhësi centimetër gërryen plotësisht brenda rreth një viti. Shmangni kontaktin me ajrin, oksidantët e fortë, acidet e forta dhe halogjenët.
★ Cerium ekziston kryesisht në monazite dhe bastnaesite, si dhe në produktet e ndarjes së uraniumit, toriumit dhe plutoniumit. E dëmshme për mjedisin, vëmendje e veçantë duhet t'i kushtohet ndotjes së trupave të ujit.
★ Cerium është elementi i 26 -të më i bollshëm, që përbën 68ppm të kores së Tokës, i dyti vetëm për bakrin (68ppm). Ceriumi është më i bollshëm se metalet e zakonshme si plumbi (13:00) dhe kallaji (2.1ppm).
Konfigurimi i Elektroneve Cerium
Marrëveshjet elektronike:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P66S2 4F1 5D1
★ Cerium ndodhet pas Lanthanum dhe ka elektrone 4F duke filluar nga Cerium, duke e bërë të lehtë të marrë pjesë në reaksione kimike. Sidoqoftë, orbitali 5D i ceriumit është i okupuar, dhe ky efekt nuk është aq i fortë sa në cerium.
★ Shumica e lanthanide mund të përdorin vetëm tre elektrone si elektron të valencës, me përjashtim të cerium, i cili ka një strukturë elektronike të ndryshueshme. Energjia e elektroneve 4F është pothuajse e njëjtë me atë të elektroneve të jashtme 5D dhe 6S të delokalizuara në gjendjen metalike, dhe vetëm një sasi e vogël energjie është e nevojshme për të ndryshuar okupimin relativ të këtyre niveleve të energjisë elektronike, duke rezultuar në valencën e dyfishtë prej+3 dhe+4. Gjendja normale është+3 valencë, duke treguar+4 valencë në ujë anaerobe.
Zbatimi i ceriumit
★ mund të përdoret si një shtesë aliazh dhe për prodhimin e kripërave të ceriumit, etj.
★ Mund të përdoret si shtesë e qelqit për të thithur rrezet ultravjollcë dhe infra të kuqe, dhe përdoret gjerësisht në gotën e makinave.
★ mund të përdoret si një material i shkëlqyeshëm për mbrojtjen e mjedisit, dhe aktualisht më përfaqësuesi është katalizatori i pastrimit të shkarkimit të automobilave, i cili në mënyrë efektive parandalon një sasi të madhe të gazit të shkarkimit të automobilave nga shkarkimi në ajër.
★ DritaElementet e rralla të TokësKryesisht e përbërë nga cerium pasi rregullatorët e rritjes së bimëve mund të përmirësojnë cilësinë e të korrave, të rrisin rendimentin dhe të rrisin rezistencën ndaj stresit të të korrave.
★ Sulfidi Cerium mund të zëvendësojë metale të tilla si plumbi dhe kadmiumi që janë të dëmshëm për mjedisin dhe qeniet njerëzore në pigmente, mund të ngjyrosin plastikën, dhe gjithashtu mund të përdoren në veshje dhe industri me bojë.
★Oksid cerium (IV)mund të përdoret si përbërës lustrues, për shembull, në lustrimin kimik-mekanik (CMP).
★ Cerium mund të përdoret gjithashtu si materiale për ruajtjen e hidrogjenit, materiale termoelektrike, elektroda tungsten cerium, kondensator qeramik, qeramikë piezoelektrike, gërryes karbide silikoni cerium, lëndë të para të qelizave të karburantit, katalizatorë të benzinës, materiale magnetike të përhershme, materiale mjekësore, çeliq të ndryshëm të aliazhit dhe metale jo-urë.
Koha e postimit: Korrik-03-2023