Europium-elementti / kemia

63
Eu
152.0

Kemiallinen alkuaine europium luokitellaan lantanidiksi ja harvinaisten maametallien metalliksi. Sen löysi Eugène-Antole Demarçay vuonna 1901.

Tietovyöhyke

Luokitus: Europium on lantanidi- ja harvinaisten maametallien metalli
Väri: hopeanvalkoinen
Atomic paino: 151.96
Tila: kiinteä
Sulamispiste : 822 oC, 1095 K
Kiehumispiste: 1600 oC, 1873 K
Elektronit: 63
Protonit: 63
Neutronit runsaimmalla isotoopilla: 90
Elektronikuoret: 2,8,18,25, 8,2
Elektronikonfiguraatio: 4f7 6s2
Tiheys @ 20oC: 5.248 g / cm3

Näytä lisää, mukaan lukien: Lämmöt, energiat, hapettuminen,
reaktio s, yhdisteet, säteet, johtavuus

Atomimäärä: 20,8 cm3 / mol
Rakenne: piilokopio: runkokeskeinen kuutio
Kovuus:
Ominaislämpökapasiteetti 0,18 J g-1 K-1
Fuusiolämpö 9,210 kJ mol-1
sumutuslämpö 178 kJ mol-1
höyrystyminen 175,73 kJ mol-1
1. ionisaatioenergia 546,7 kJ mol-1
2. ionisaatioenergia 1085 kJ mol-1
3. ionisaatioenergia 2405 kJ mol-1
Elektroni-affiniteetti
Minimihapetusluku 0
Min. yleinen hapetusnro. 0
Suurin hapetusluku 3
Maks. yleinen hapetusnro. 3
Elektronegatiivisuus (Pauling-asteikko) 1.12
Polarisoitavuus määrä 27,7 Å3
Reaktio ilman kanssa voimakas, ⇒ Eu2O3
Reaktio 15 M HNO3: lla mieto, ⇒ Eu (NO3) 3
Reaktio 6 M HCl: llä mieto, ⇒ H2, EuCl3
Reaktio 6 M NaOH: lla
oksidi (t) Eu2O3 (Europia)
Hydridi (t) EuH2
Kloridi (t) EuCl3
Atomisäde 185 pm
Ionisäde (1+ ioni)
Ionisäde (2+ ionia) 131 pm
Ionisäde (3+ ionia) 108,7 pm
Ionisäde (1-ioni)
Ionisäde (2-ioni)
Ionisäde (3-ioni)
Lämmönjohtavuus 13,9 W m-1 K-1
Sähkönjohtavuus 1,1 x 106 S m-1
Jäätymis- / sulamispiste: 822 oC, 1095 K

Sopivasti europiumia käytetään euromääräisenä väärentämisen torjunta. UV-valon loistaminen euroon johtaa europiumin Eu3 + punaisen fluoresenssin, thulium Tm3 +: n sinisen ja terbium Tb3 +: n vihreän.

Europiumin löytäminen

Tohtori Doug Stewart

Europiumin tarina alkaa toisen elementin – samariumin – löytämisestä.

Ranskalainen kemisti Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran väitti eristäneensä samariumia vuonna 1879; toiset uskoivat, että Boisbaudranin näytteessä oli yksi tai useampi uusi harvinaisten maametallien elementti.

Vuonna 1886 ranskalainen kemisti Eugène-Antole Demarçay tunnisti spektroskopiset linjat ”samariumissa”, jonka aiheuttaja on elementti, jonka tunnemme nyt nimellä europium. (1)

Hän saavutti tämän uudella spektroskoopilla, jonka hän oli kehittänyt tutkimaan harvinaisia maametalleja.

Demarçayn spektroskoopilla oli erityinen induktiokäämi, joka tuotti erittäin korkean kipinälämpötilan ja käytti platinaa. elektrodit kaikkien muiden spektriviivojen poistamiseksi. (2)

Demarçayn spektritulokset kyseenalaistettiin ja hän tajusi tarvitsevansa lisää todisteita.

Hän sai tämän vuonna 1901, kun hän eristää onnistuneesti euriumin käyttämällä samariummagnesiumnitraatin toistuvia kiteytyksiä. (1), (3)

Hän nimesi uuden elementin Euroopan mantereen mukaan.

Vuonna 1904 ranskalainen kemisti Georges Urbain erotti europiumin epäpuhtaasta gadoliniumista vismuttimagnesiumnitraattia käyttäen.Urbain huomasi, että vismutinitraatti kiteytyy usein kahden harvinaisten maametallien jakeen välillä, mikä helpottaa niiden erottamista. (1)

Europiumia käytetään tuottamaan sinisiä, punaisia ja valkoisia säteitä tietokoneella näytöt ja televisioruudut. Sitä käytetään myös energiatehokkaissa lampuissa.

Lyhyt esittely lantanideista.

Ulkonäkö ja ominaisuudet

Haitalliset vaikutukset:

Europiumin katsotaan olevan lievästi myrkyllistä. Metallipölyn katsotaan olevan palo- ja räjähdysvaara.

Ominaisuudet:

Europium on pehmeää, sitkeää, hopeanvalkoista metallia, joka hapettuu välittömästi ilmassa.

Se on reaktiivisin harvinaisten maametallien joukossa ja syttyy ilmassa yli 150–180 oC: n lämpötiloissa.

Vedessä se reagoi samalla tavalla kuin kalsium, tuottaen europiumhydroksidia ja vetykaasu.

Toisin kuin useimmat muut harvinaiset maametallit, europium voi muodostaa stabiileja yhdisteitä kaksiarvoisessa tilassa, Eu2 + (eurooppalainen) sekä tavallisessa kolmiarvoisessa tilassa, Eu3 + (eurooppalainen).

Europiumin käyttö

Europiumoksidia (europia) käytetään laajalti dopingiaineena fosforissa televisioissa ja tietokonenäytöissä: valenssi kolme europium tuottaa punaisen säteilyn ja valenssi kaksi europium tuottaa sininen säteily. Kun molemmat valenssit yhdistetään, syntyy valkoinen valo, jota käytetään pienikokoisissa loisteputkissa.

Europiumia käytetään myös fosforissa väärennösten vastaisissa euromääräisissä seteleissä.

Europium-isotoopit ovat hyviä neutroniabsorptioita ja niitä käytetään ydinreaktorin säätösauvoissa.

Runsaus ja isotoopit

Maapallon runsas kuori: 1,8 miljoonasosaa painosta, 0,2 miljoonasosaa moolista

Aurinkokunnan runsaus: 0,5 paino-osaa miljardia, moolia kohden 4 biljoonaa osaa

Puhdas hinta: 1350 dollaria per g

Kustannus, irtotavarana: 20000 dollaria per 100 g

Lähde: Europiumia ei löydy vapaasta luonnosta, mutta sitä löytyy useista mineraaleista, pääasiassa monasiitista, bastnaesiitista ja ksenotimista. Kaupallisesti europium eristetään ioninvaihdolla ja liuotinuutolla. Puhdasta metallia voidaan tuottaa sulan kloridin elektrolyysillä natriumkloridilla. kahdesta stabiilista isotoopistaan, 151Eu ja 153Eu, joiden luonnolliset runsaudet ovat vastaavasti 47,8% ja 52,2%.

  1. Ferenc Szabadváry, Harvinaisten maametallien kemian ja fysiikan käsikirja Vol. 11., Elsevier Science Publishers., 1998, s. 65.
  2. Per Enghag, Elementtien tietosanakirja: tekniset tiedot, historia, käsittely, sovellukset., John Wiley ja Sons, 2004, sivu 450.
  3. John Emsley, Luonnon rakennuspalikat: AZ-opas elementteihin., Oxford University Press, 2003, s. 140.

Lainaa tätä sivua

Verkossa linkittämällä, kopioi ja liitä jokin seuraavista:

<a href="https://www.chemicool.com/elements/europium.html">Europium</a>

tai

<a href="https://www.chemicool.com/elements/europium.html">Europium Element Facts</a>

Jos haluat lainata tätä sivua akateemisessa asiakirjassa, käytä seuraavaa MLA-yhteensopivaa viittausta:

"Europium." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 16 Oct. 2012. Web. <https://www.chemicool.com/elements/europium.html>.

Leave a Reply

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *