Cerium yw'r 'brawd mawr' diamheuol yn y teulu mawr o elfennau prin y ddaear. Yn gyntaf, cyfanswm digonedd y priddoedd prin yn y gramen yw 238ppm, gyda cerium yn 68ppm, sy'n cyfrif am 28% o gyfanswm cyfansoddiad daear prin a safle yn gyntaf; Yn ail, cerium yw'r ail elfen ddaear prin a ddarganfuwyd naw mlynedd ar ôl darganfod yttrium (1794). Mae ei gymhwysiad yn helaeth iawn, ac mae “cerium” yn unstoppable
Darganfod Elfen Cerium
Carl Auer von Welsbach
Darganfuwyd ac enwyd Cerium ym 1803 gan Kloppers o'r Almaen, cemegydd o Sweden J ö ns Jakob Berzelius, a mwynolegydd o Sweden Wilhelm Hisinger. Fe'i gelwir yn ceria, a gelwir ei fwyn yn cerite, er cof am Ceres, asteroid a ddarganfuwyd ym 1801. Mewn gwirionedd, mae'r math hwn o cerium silicad yn halen hydradol sy'n cynnwys 66% i 70% cerium, tra bod y gweddill yn gyfansoddion o galsiwm , haearn, ayttrium.
Y defnydd cyntaf o cerium oedd lle tân nwy a ddyfeisiwyd gan y fferyllydd o Awstria Carl Auer von Welsbach. Ym 1885, ceisiodd gymysgedd o magnesiwm, lanthanum, ac yttrium ocsid, ond roedd y cymysgeddau hyn yn allyrru golau gwyrdd heb lwyddiant.
Ym 1891, canfu fod thorium ocsid pur yn cynhyrchu golau gwell, er ei fod yn las, a'i gymysgu â Cerium(IV) ocsid i gynhyrchu golau gwyn llachar. Yn ogystal, gellir defnyddio Cerium(IV) ocsid hefyd fel catalydd ar gyfer hylosgi thorium ocsid
Cerium metel
★ Mae Cerium yn fetel gwyn arian hydwyth a meddal gydag eiddo gweithredol. Pan fydd yn agored i aer, bydd yn cael ei ocsidio, gan ffurfio rhwd fel haen ocsid plicio. Pan gaiff ei gynhesu, mae'n llosgi ac yn ymateb yn gyflym â dŵr. Mae sampl metel cerium maint centimetr yn cyrydu'n llwyr o fewn tua blwyddyn. Osgoi cysylltiad ag aer, ocsidyddion cryf, asidau cryf, a halogenau.
★ Mae Cerium yn bodoli'n bennaf mewn monazite a bastnaesite, yn ogystal ag mewn cynhyrchion ymholltiad wraniwm, thoriwm, a phlwtoniwm. Yn niweidiol i'r amgylchedd, dylid rhoi sylw arbennig i lygru cyrff dŵr.
★ Cerium yw'r 26ain elfen fwyaf helaeth, sy'n cyfrif am 68ppm o gramen y Ddaear, yn ail yn unig i gopr (68ppm). Mae cerium yn fwy niferus na metelau cyffredin fel plwm (13pm) a thun (2.1ppm).
Cyfluniad Cerium Electron
Trefniadau electronig:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f1 5d1
★ Mae Cerium wedi'i leoli ar ôl lanthanum ac mae ganddo electronau 4f yn dechrau o cerium, gan ei gwneud hi'n hawdd cymryd rhan mewn adweithiau cemegol. Fodd bynnag, mae'r orbital 5d o cerium yn cael ei feddiannu, ac nid yw'r effaith hon yn ddigon cryf mewn cerium.
★ Dim ond tri electron y gall y rhan fwyaf o Lanthanide eu defnyddio fel electron Valence, ac eithrio cerium, sydd â strwythur electronig amrywiol. Mae egni electronau 4f bron yr un fath ag egni'r electronau allanol 5d a 6s sydd wedi'u dadleoli yn y cyflwr metel, a dim ond ychydig bach o egni sydd ei angen i newid meddiannaeth gymharol y lefelau egni electronig hyn, gan arwain at falens dwbl +3 a +4. Y cyflwr normal yw +3 falens, sy'n dangos +4 falens mewn dŵr anaerobig.
Cymhwyso cerium
★ Gellir ei ddefnyddio fel ychwanegyn aloi ac ar gyfer cynhyrchu halwynau cerium, ac ati.
★ Gellir ei ddefnyddio fel ychwanegyn gwydr i amsugno pelydrau uwchfioled ac isgoch, ac fe'i defnyddir yn eang mewn gwydr Car.
★ Gellir ei ddefnyddio fel deunydd diogelu'r amgylchedd rhagorol, ac ar hyn o bryd y mwyaf cynrychioliadol yw'r catalydd puro gwacáu modurol, sy'n atal llawer iawn o nwy gwacáu modurol rhag cael ei ollwng i'r awyr i bob pwrpas.
★ Golauelfennau prin y ddaearsy'n cynnwys cerium yn bennaf fel rheolyddion twf planhigion yn gallu gwella ansawdd cnwd, cynyddu cynnyrch, a gwella ymwrthedd straen cnydau.
★ Gall cerium sulfide ddisodli metelau fel plwm a chadmiwm sy'n niweidiol i'r amgylchedd a bodau dynol mewn pigmentau, yn gallu lliwio plastigion, a gellir eu defnyddio hefyd mewn diwydiannau haenau ac inc.
★Cerium(IV) ocsidgellir ei ddefnyddio fel cyfansawdd caboli, er enghraifft, mewn caboli cemegol-mecanyddol (CMP).
★ Gellir defnyddio Cerium hefyd fel deunyddiau storio hydrogen, deunyddiau thermoelectric, electrodau twngsten cerium, Cynhwysydd Ceramig, cerameg piezoelectrig, sgraffinyddion cerium silicon carbide, deunyddiau crai celloedd tanwydd, catalyddion gasoline, deunyddiau magnetig parhaol, deunyddiau meddygol, duroedd aloi amrywiol a di- metelau fferrus.
Amser postio: Gorff-03-2023