Seryum nadir toprak elementlerinden oluşan geniş ailenin tartışmasız 'ağabeyi'dir. İlk olarak, kabuktaki nadir toprak elementlerinin toplam bolluğu 238 ppm'dir, seryum ise 68 ppm'dir ve toplam nadir toprak bileşiminin %28'ini oluşturur ve ilk sırada yer alır; İkincisi, seryum, itriyumun keşfinden (1794) dokuz yıl sonra keşfedilen ikinci nadir toprak elementidir. Uygulama alanı oldukça geniştir ve “seryum” durdurulamaz
Seryum Elementinin Keşfi
Carl Auer von Welsbach
Seryum, 1803 yılında Alman Kloppers, İsveçli kimyager Jöns Jakob Berzelius ve İsveçli mineralog Wilhelm Hisinger tarafından keşfedilip isimlendirildi. 1801 yılında keşfedilen asteroit Ceres'in anısına ceria adı verilir ve cevherine de serit adı verilir. Aslında bu tip seryum silikat, %66 ila %70 oranında seryum içeren hidratlanmış bir tuzdur, geri kalanı ise kalsiyum bileşikleridir. , demir veitriyum.
Seryumun ilk kullanımı Avusturyalı kimyager Carl Auer von Welsbach tarafından icat edilen gazlı şömineydi. 1885 yılında magnezyum, lantan ve itriyum oksit karışımını denedi ancak bu karışımlar yeşil ışık yaydı ve başarılı olamadı.
1891'de saf toryum oksidin mavi olmasına rağmen daha iyi bir ışık ürettiğini ve Seryum(IV) oksitle karıştırılarak parlak beyaz bir ışık ürettiğini buldu. Ayrıca Seryum(IV) oksit toryum oksitin yanması için katalizör olarak da kullanılabilir.
Seryum metali
★ Seryum, aktif özelliklere sahip, sünek ve yumuşak gümüş beyazı bir metaldir. Havaya maruz kaldığında oksitlenerek pas benzeri, soyulan bir oksit tabakası oluşturur. Isıtıldığında yanar ve suyla hızla reaksiyona girer. Bir santimetre büyüklüğündeki seryum metal numunesi yaklaşık bir yıl içerisinde tamamen paslanır. Havayla, güçlü oksitleyicilerle, güçlü asitlerle ve halojenlerle temasından kaçının.
★ Seryum esas olarak monazit ve bastnaezit ile uranyum, toryum ve plütonyumun fisyon ürünlerinde bulunur. Çevreye zararlı olan su kütlelerinin kirlenmesine özellikle dikkat edilmelidir.
★ Seryum, yerkabuğunun 68 ppm'ini oluşturan 26. en bol elementtir ve bakırdan (68 ppm) sonra ikinci sıradadır. Seryum, kurşun (13pm) ve kalay (2,1ppm) gibi sıradan metallerden daha fazladır.
Seryum Elektron konfigürasyonu
Elektronik düzenlemeler:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f1 5d1
★ Seryum lantandan sonra yer alır ve seryumdan başlayarak 4f elektrona sahiptir, bu da kimyasal reaksiyonlara katılmayı kolaylaştırır. Ancak seryumun 5d yörüngesi dolu olduğundan seryumda bu etki yeterince güçlü değildir.
★ Lantanitlerin çoğu, değişken bir elektronik yapıya sahip olan seryum haricinde, değerlik elektronu olarak yalnızca üç elektronu kullanabilir. 4f elektronlarının enerjisi, metal durumunda delokalize edilmiş harici 5d ve 6s elektronlarının enerjisiyle hemen hemen aynıdır ve bu elektronik enerji seviyelerinin göreceli işgalini değiştirmek için yalnızca küçük bir miktar enerjiye ihtiyaç vardır, bu da çift değerlik ile sonuçlanır. +3 ve +4. Normal durum +3 değerliktir, anaerobik suda +4 değerlik gösterir.
Seryum uygulaması
★ Alaşım katkı maddesi olarak ve seryum tuzları vb. üretiminde kullanılabilir.
★ Ultraviyole ve kızılötesi ışınları absorbe etmek için cam katkı maddesi olarak kullanılabilir ve Araba camında yaygın olarak kullanılır.
★ Mükemmel bir çevre koruma malzemesi olarak kullanılabilir ve şu anda en iyi örnek, büyük miktarda otomotiv egzoz gazının havaya boşaltılmasını etkili bir şekilde önleyen otomotiv egzoz arıtma katalizörüdür.
★ Işıknadir toprak elementleribitki büyüme düzenleyicileri olarak mahsul kalitesini iyileştirebildiği, verimi artırabildiği ve mahsulün stres direncini artırabildiği için esas olarak seryumdan oluşur.
★ Seryum sülfür, pigmentlerde çevreye ve insana zararlı kurşun, kadmiyum gibi metallerin yerini alabilir, plastikleri renklendirebilir, ayrıca kaplama ve mürekkep endüstrilerinde de kullanılabilir.
★Seryum(IV) oksitörneğin Kimyasal-mekanik cilalamada (CMP) cilalama bileşiği olarak kullanılabilir.
★ Seryum ayrıca hidrojen depolama malzemeleri, termoelektrik malzemeler, seryum tungsten elektrotlar, Seramik kapasitör, piezoelektrik seramikler, seryum silisyum karbür aşındırıcılar, yakıt hücresi hammaddeleri, benzin katalizörleri, kalıcı manyetik malzemeler, tıbbi malzemeler, çeşitli alaşımlı çelikler ve olmayan olarak da kullanılabilir. demirli metaller.
Gönderim zamanı: Temmuz-03-2023