Europium is een chemisch element in het periodiek systeem. Het wordt gebruikt in energie, medicijnen en elektronica en is de duurste vertegenwoordiger van de lanthaniden. Wat zijn de eigenschappen en kenmerken van europium?
Element 63
Впервые химический элемент европий был обнаружен Engelsman William Crookes in 1886. Maar de eigenschappen waren niet onmiddellijk bekend. Herhaaldelijk hebben Crookes en andere wetenschappers alleen de spectraallijnen van een onbekende stof gezien. Zijn ontdekking wordt toegeschreven aan de Fransman Eugene DeMarse, die niet alleen het element ontdekte, maar het ook isoleerde van het mineraal, het beschreef en het een naam gaf.
Europium is een metaal met een atoomnummer van 63.Het komt niet in een onafhankelijke vorm voor en is in de natuur aanwezig als onderdeel van zeldzame-aarde mineralen, bijvoorbeeld monaziet en xenotime. Het aantal chemische elementen europium in de aardkorst is 1,2 * 10-4 %. Voor industriële productie wordt metaal ontgonnen van monaziet, omdat het mineraalgehalte 1% bereikt.
De grootste europiumdeposito's bevinden zich in Kenia. Het is ook te vinden in de Verenigde Staten, Brazilië, Australië, Scandinavische landen, Rusland, Kazachstan, enz.
Hoofdfuncties
Het chemische element europium iszilver-wit metaal. De atoommassa is 151.964 (1) g / mol. Het is zacht en gemakkelijk onderhevig aan mechanische actie, maar alleen in een inerte atmosfeer, omdat het een vrij actieve substantie is.
Het smeltpunt van het metaal is 826graden Celsius, kookt europium op een temperatuur van 1529 graden. Het kan supergeleidend worden (het verkrijgt het vermogen tot nul elektrische weerstand) bij een druk van 80 GPa en een temperatuur van -271,35 graden Celsius (1,8 K).
Существует два природных изотопа элемента европий 153 en europium 151 met verschillende neutronengehalten in de kern. De eerste is redelijk stabiel en iets meer algemeen van aard. De tweede isotoop is onstabiel en heeft alfa-verval. De periode van het chemische element europium 151 is 5 × 1018 jaar. Naast deze isotopen zijn er 35 meer kunstmatige. De langste halfwaardetijd is Eu 150 (halfwaardetijd is 36,9 jaar) en een van de snelste is Eu 152Moh (halfwaardetijd 164 nanoseconden).
Chemische eigenschappen
Het chemische element is europium in de groeplanthanides, samen met Lantan, Cerium, Gadolinium, Promethium en anderen. Hij is de gemakkelijkste en meest actieve van al zijn klasgenoten. Europium reageert snel met lucht, oxideert en wordt bedekt met film. Vanwege dit wordt het meestal opgeslagen in paraffine of kerosine in speciale containers en flacons.
Europium is ook actief in andere reacties. In verbindingen is het meestal driewaardig, maar soms is het ook tweewaardig. Bij verhitting in een zuurstofatmosfeer vormt het de verbinding Eu2oh3 in de vorm van wit-roze poeder. Met een lichte warmte reageert het gemakkelijk met stikstof, waterstof en halogenen. Veel van de verbindingen zijn wit met lichte tinten oranje en roze.
Europium (III) -kationen worden verkregen door ontledingoplossingen van zouten van sulfaat, oxalaat, nitraat. In de industrie wordt metaal geproduceerd met behulp van koolstof of lanthaan door het oxide ervan te verminderen of door elektrolyse van zijn EuCl-legering3.
Van alle lanthaniden kan alleen het emissiespectrum van europium (III) -ionen voor het menselijk oog waarneembaar zijn. Wanneer gebruikt om laserstraling te genereren, is de kleur van de straal oranje.
toepassing
Het gebruik van het chemische element europium op het gebied van elektronica. In kleurentelevisie wordt het gebruikt om de fosfors in rood of blauw te activeren. Zijn samenstelling met EuSi-silicium2 vormt dunne films en wordt gebruikt voor de vervaardiging van chips.
Het element wordt gebruikt om fluorescerend te producerenlampen en fluorescerend glas. In de geneeskunde is het gebruikt om sommige vormen van kanker te behandelen. Zijn kunstmatige isotoop europium 152 dient als een indicator in chemische studies, en isotoop nummer 155 wordt gebruikt voor medische diagnostiek.
Het absorbeert warmte sterker dan andere lanthaniden.neutronen, wat zeer nuttig is in kernenergie. Voor deze doeleinden worden het oxide, de verbinding met boorzuur (europiumboraat) en de binaire verbinding met boor (europium hexaboride) gebruikt. Het element wordt gebruikt in atomaire waterstof energie tijdens de thermochemische afbraak van water.
Schade en effect op mensen
In kleine hoeveelheden is europium te vinden inmenselijk lichaam. Het kan ook in water zijn opgenomen en erin vallen in gebieden van de minerale afzettingen waarin het deel uitmaakt. De industriële productie levert ook water aan dit element.
Het effect van het element op het lichaam en de menselijke gezondheid is niet onderzocht. Vertrouwende op populaire informatie, vormt het geen bijzonder gevaar, omdat de concentraties meestal te klein zijn.
Europium heeft een zeer lage toxiciteit, enhet gehalte ervan in water is meestal zo onbeduidend dat het de kwaliteit ervan niet aanzienlijk kan beïnvloeden. In zoet en zoutarm water bedraagt de hoeveelheid 1 μg / l; zeewater, deze indicator is 1,1 * 10.-6 mg / l.