Het chemische element europium wordt geclassificeerd als een lanthanide en zeldzaam aardmetaal. Het werd in 1901 ontdekt door Eugène-Antole Demarçay.
Data Zone
| Classificatie: | Europium is een lanthanide en zeldzaam aardmetaal |
| Kleur: | zilverwit |
| Atoom gewicht: | 151,96 |
| Staat: | vast |
| Smeltpunt : | 822 oC, 1095 K |
| Kookpunt: | 1600 oC, 1873 K |
| Elektronen: | 63 |
| Protonen: | 63 |
| Neutronen in de meest voorkomende isotoop: | 90 |
| Elektronenschalen: | 2,8,18,25, 8,2 |
| Elektronenconfiguratie: | 4f7 6s2 |
| Dichtheid @ 20oC: | 5,248 g / cm3 |
Meer weergeven, inclusief: Heats, Energieën, Oxidatie,
Reactie s, Compounds, Radii, Conductivities
| Atoomvolume: | 20,8 cm3 / mol |
| Structuur: | bcc: body-centered cubic |
| Hardheid: | |
| Specifieke warmtecapaciteit | 0,18 J g-1 K-1 |
| Smeltwarmte | 9.210 kJ mol-1 |
| Vernevelingswarmte | 178 kJ mol-1 |
| Warmte van verdamping | 175,73 kJ mol-1 |
| 1e ionisatie-energie | 546,7 kJ mol-1 |
| 2e ionisatie-energie | 1085 kJ mol-1 |
| 3e ionisatie-energie | 2405 kJ mol-1 |
| Elektronenaffiniteit | – |
| Minimum oxidatiegetal | 0 |
| Min. gemeenschappelijk oxidatienummer | 0 |
| Maximaal oxidatiegetal | 3 |
| Max. gemeenschappelijke oxidatie nr. | 3 |
| Elektronegativiteit (Pauling-schaal) | 1,12 |
| Polariseerbaarheid volume | 27,7 Å3 |
| Reactie met lucht | krachtig, ⇒ Eu2O3 |
| Reactie met 15 M HNO3 | mild, ⇒ Eu (NO3) 3 |
| Reactie met 6 M HCl | mild, ⇒ H2, EuCl3 |
| Reactie met 6 M NaOH | – |
| Oxide (s) | Eu2O3 (Europia) |
| Hydride (s) | EuH2 |
| Chloride (n) | EuCl3 |
| Atoomradius | 185 pm |
| Ionische straal (1+ ion) | – |
| Ionische straal (2+ ion) | 131 uur |
| Ionische straal (3+ ion) | 108,7 uur |
| Ionische straal (1- ion) | – |
| Ionische straal (2- ion) | – |
| Ionische straal (3- ion) | – |
| Thermische geleidbaarheid | 13,9 W m-1 K-1 |
| Elektrische geleidbaarheid | 1,1 x 106 S m-1 |
| Vries- / smeltpunt: | 822 oC, 1095 K |
Passend wordt europium gebruikt in de euro als een maatregel tegen vervalsing. UV-licht schijnen op een euro resulteert in rode fluorescentie van europium Eu3 +, blauw van thulium Tm3 + en groen van terbium Tb3 +.
Ontdekking van Europium
Het verhaal van Europiums ontdekking begint met de ontdekking van een ander element – samarium.
De Franse chemicus Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran beweerde in 1879 een geïsoleerd samarium te hebben gehad; anderen geloofden dat een of meer andere nieuwe zeldzame aardmetalen aanwezig waren in het monster van Boisbaudran.
In 1886 identificeerde de Franse chemicus Eugène-Antole Demarçay spectroscopische lijnen in ‘samarium’ veroorzaakt door het element dat we nu kennen als europium. (1)
Hij bereikte dit met behulp van een nieuwe spectroscoop die hij had ontwikkeld om de zeldzame aarden te bestuderen.
De spectroscoop van Demarçay had een speciale inductiespoel die een zeer hoge vonktemperatuur produceerde en platina gebruikte elektroden om alle andere spectraallijnen te verwijderen. (2)
Demarçay’s spectrale resultaten werden betwist en hij realiseerde zich dat hij verder bewijs nodig had.
Hij verkreeg dit in 1901, toen hij met succes europium isoleerde met behulp van herhaalde kristallisaties van samarium magnesiumnitraat. (1), (3)
Hij noemde het nieuwe element naar het Europese continent.
In 1904 werd europium gescheiden van onzuiver gadolinium door de Franse chemicus Georges Urbain met behulp van bismutmagnesiumnitraat.Urbain ontdekte dat bismutnitraat vaak kristalliseert tussen twee fracties van zeldzame aardelementen, waardoor het gemakkelijker wordt om ze te scheiden. (1)
Europium wordt gebruikt om blauwe, rode en witte straling te produceren in computer monitoren en televisieschermen. Het wordt ook gebruikt in energiezuinige gloeilampen.
Uiterlijk en kenmerken
Schadelijke effecten:
Europium wordt als licht toxisch beschouwd. Het metaalstof wordt beschouwd als een brand- en explosiegevaar.
Kenmerken:
Europium is een zacht, ductiel, zilverachtig wit metaal dat onmiddellijk oxideert in lucht.
Het is het meest reactieve van de zeldzame aardmetalen en ontbrandt in de lucht bij temperaturen boven 150 oC tot 180 oC.
In water reageert het op dezelfde manier als calcium, waarbij europiumhydroxide en waterstofgas.
In tegenstelling tot de meeste andere zeldzame aardmetalen, kan europium stabiele verbindingen vormen in de tweewaardige toestand, Eu2 + (europous) en in de gebruikelijke driewaardige toestand, Eu3 + (europisch).
Gebruik van Europium
Europiumoxide (europia) wordt veel gebruikt als dopingmiddel in fosforen in televisietoestellen en computermonitors: valentie drie europium produceert een rode uitstraling en valentie twee europium produceert een blauwe uitstraling. Wanneer beide valenties worden gecombineerd, wordt een wit licht geproduceerd dat wordt gebruikt in compacte fluorescentielampen.
Europium wordt ook gebruikt in fosforen in anti-vervalsingstekens op eurobankbiljetten.
Europium-isotopen zijn goede neutronenabsorbeerders en worden gebruikt in regelstaven voor kernreactoren.
Overvloed en isotopen
Overvloed aardkorst: 1,8 gewichtsdelen per miljoen, 0,2 delen per miljoen mol
Overvloed zonnestelsel: 0,5 deel per miljard in gewicht, 4 delen per biljoen in mol
Kosten, puur: $ 1350 per g
Kosten, bulk: $ 20.000 per 100 g
Bron: Europium komt niet vrij in de natuur voor maar komt voor in een aantal mineralen voornamelijk monaziet, bastnaesiet en xenotime. Commercieel wordt europium geïsoleerd door ionenwisseling en oplosmiddelextractie. Het zuivere metaal kan worden geproduceerd door de elektrolyse van het gesmolten chloride met natriumchloride.
Isotopen: Europium heeft 30 isotopen waarvan de halfwaardetijden bekend zijn, met massagetallen 131 tot 162. Van nature voorkomend europium is een mengsel van zijn twee stabiele isotopen, 151Eu en 153Eu met natuurlijke abundanties van respectievelijk 47,8% en 52,2%.
- Ferenc Szabadváry, Handbook of the Chemistry and Physics of the Rare Earths Vol. 11., Elsevier Science Publishers., 1998, p65.
- Per Enghag, Encyclopedia of the elements: technical data, history, processing, applications., John Wiley and Sons, 2004, pagina 450.
- John Emsley, Nature’s building blocks: an AZ guide to the elements., Oxford University Press, 2003, p140.
Citeer deze pagina
Voor online koppeling, kopieer en plak een van de volgende:
<a href="https://www.chemicool.com/elements/europium.html">Europium</a>
of
<a href="https://www.chemicool.com/elements/europium.html">Europium Element Facts</a>
Gebruik de volgende MLA-compatibele bronvermelding om deze pagina in een academisch document te citeren:
"Europium." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 16 Oct. 2012. Web. <https://www.chemicool.com/elements/europium.html>.