Цериум е неприкосновен „поголем брат“ во големото семејство на ретки земјени елементи. Прво, вкупното изобилство на ретки земји во кората е 238 ppm, со цериум на 68 ppm, што претставува 28% од вкупниот состав на ретки земји и се рангира на прво место; Второ, цериумот е вториот елемент од ретка земја откриен девет години по откривањето на итриумот (1794). Неговата примена е многу обемна, а „цериумот“ е незапирлив
Откритието на цериумскиот елемент
Карл Оер фон Велсбах
Цериумот бил откриен и именуван во 1803 година од страна на Германецот Клоперс, шведскиот хемичар J ö ns Јакоб Берзелиус и шведскиот минералог Вилхелм Хисингер. Се нарекува церија, а нејзината руда се нарекува церит, во спомен на Церера, астероид откриен во 1801 година. Всушност, овој тип цериум силикат е хидрирана сол која содржи 66% до 70% цериум, додека остатокот се соединенија на калциум , железо иитриум.
Првата употреба на цериум беше камин на гас, измислен од австрискиот хемичар Карл Оер фон Велсбах. Во 1885 година, тој се обидел да направи мешавина од магнезиум, лантан и итриум оксид, но овие мешавини емитирале зелено светло без успех.
Во 1891 година, тој открил дека чистиот ториум оксид произведува подобра светлина, иако е сина, и се меша со оксидот на цериум (IV) за да произведе сјајна бела светлина. Покрај тоа, цериум (IV) оксидот може да се користи и како катализатор за согорување на ториум оксид
Цериум метал
★ Цериумот е еластичен и мек сребрен бел метал со активни својства. Кога е изложен на воздух, тој ќе се оксидира, формирајќи 'рѓа како лупечки оксиден слој. Кога се загрева, гори и брзо реагира со вода. Примерок од цериум метал со големина од сантиметар целосно кородира во рок од околу една година. Избегнувајте контакт со воздух, силни оксиданти, силни киселини и халогени.
★ Цериумот главно постои во моназит и бастнезит, како и во производи од фисија на ураниум, ториум и плутониум. Штетно за животната средина, посебно внимание треба да се посвети на загадувањето на водните тела.
★ Цериумот е 26-ти најзастапен елемент, со 68 ppm од Земјината кора, втор само по бакарот (68ppm). Цериумот е позастапен од обичните метали како што се олово (13 часот) и калај (2,1 ppm).
Конфигурација на цериум електронски
Електронски аранжмани:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f1 5d1
★ Цериумот се наоѓа по лантанот и има 4f електрони почнувајќи од цериумот, што го олеснува учеството во хемиските реакции. Сепак, 5d орбиталата на цериумот е окупирана, и овој ефект не е доволно силен кај цериумот.
★ Повеќето лантаниди можат да користат само три електрони како валентни електрони, со исклучок на цериумот, кој има променлива електронска структура. Енергијата на електроните 4f е речиси иста како онаа на надворешните 5d и 6s електрони делокализирани во метална состојба, а потребна е само мала количина на енергија за да се промени релативната зафатеност на овие електронски енергетски нивоа, што резултира со двојна валентност на +3 и +4. Нормалната состојба е +3 валентност, покажувајќи +4 валентност во анаеробна вода.
Примена на цериум
★ Може да се користи како додаток на легура и за производство на соли на цериум итн.
★ Може да се користи како стаклен додаток за апсорпција на ултравиолетовите и инфрацрвените зраци и широко се користи во стаклото за автомобили.
★ Може да се користи како одличен материјал за заштита на животната средина, а моментално најрепрезентативен е катализаторот за прочистување на автомобилските издувни гасови, кој ефикасно спречува испуштање на голема количина автомобилски издувни гасови во воздухот.
★ Светлинаелементи на ретки земјиглавно составен од цериум како регулатори на растот на растенијата може да го подобри квалитетот на културите, да го зголеми приносот и да ја подобри отпорноста на земјоделските култури.
★ Цериум сулфидот може да ги замени металите како што се олово и кадмиум кои се штетни за животната средина и луѓето во пигментите, може да ја обои пластиката, а може да се користи и во индустријата за премази и мастило.
★Цериум(IV) оксидможе да се користи како соединение за полирање, на пример, во хемиско-механичко полирање (CMP).
★ Цериумот може да се користи и како материјали за складирање на водород, термоелектрични материјали, електроди од цериум волфрам, керамички кондензатор, пиезоелектрична керамика, абразиви од цериум силициум карбид, суровини за горивни ќелии, бензински катализатори, трајни магнетни материјали, медицински материјали, разни легирани челици и не- црни метали.
Време на објавување: јули-03-2023 година