Церий и его характеристики

Церий и его характеристики

Данный материал впервые получил свою огласку ещё в 1803 году, благодарю одному немецкому учёному по имени М. Г. Клапрот. Своё открытие он совершил фактически в одно время с двумя не менее великими шведскими химиками – Й. Я. Бирцелиусом и В. Хизенгером. История возникновения названия Церий достаточно забавно, поскольку оно одновременно связано с самой большой из всех малых планет в галактике – Церерой, и богиней плодородия греческой мифологии. Изначально своё название предложил Клапрот, но его решение сразу же было опровергнуто Хизенгером. Именно В. Хизенгер стал автором названия Церий, после долгих споров с предложенным трудновыговариваемым именем Клапрота.

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!

Оценим за полчаса!

На сегодняшний день Церий достаточно популярен, поскольку обладает весьма полезными характеристическими свойствами. Его официальная цена за 1 кг чистого материала колеблется в районе 100 долларов, что достаточно немного. Материал весьма специфичный и обладает широким спектром применения.

Церий и его характеристики

Химические свойства Церия

В отличии от других редкоземельных материалов, Церий является весьма реакционноспособным. Он осуществляет различные реакции со многими щелочными металлами, кислотами и гидратами.

Как и другие редкоземельные металлы, Церий подвергается окислению при взаимодействии с кислородом. Однако существует одно весомое отличие, окисление данного материала происходит не за несколько секунд, а за несколько дней. В процессе окисления данный материал превращается в кристаллизованный рассыпчатый порошок, который состоит исключительно из карбонатов, прошедших процесс гидратации.

Церий и его характеристики

В виде цельного металлического блока, температура воспламенения при солнечном свете не превышает 160-180 градусов Цельсия. Однако в виде порошкового карбоната, церий воспламеняется при соприкосновении его с кислородом, что достаточно огнеопасно во многих случаях.

Церий весьма устойчив к щелочам, данная особенность позволяет ей разлагать воду при кипячении на определённой температуре. Помимо этого, данный металл достаточно хорошо и быстро растворяется в минеральных кислотах. Особо бурно церий взаимодействует с азотом, углеродом и целой группой галогенов.

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!
Читайте также:  Формула кислорода в химии

Оценим за полчаса!

Представленные химические свойства Церия, позволило учёным химикам открыть совершенно новые, ранее не изученные типы реакций с различными веществами.

Физические свойства Церия

Церий представляет собой металл серебристо-белого цвета. По сравнению с другими редкоземельными металлами он обладает весьма низкой температурой плавления, но при этом не самой маленькой.

Его температура плавления при нормальных условиях составляет порядка 790-780 градусов Цельсия.

При этом, Церий может похвастаться достаточно высокой температурой внутреннего кипения, которая составляет порядка 3467 градусов Цельсия.

Церий обладает особенностью изменения плотности своей структуры в зависимости от того, какую кристаллическую модификацию он включает в себя. В большинстве случаев, плотность Церия варьируется в диапазоне от 6,66 до 8,23 г/см3.

В условиях комнатной температуры, данный материал достаточно ковкий и эластичный. Исходя из этих особенностей не сложно догадаться о том, что он достаточно просто подвергается любой физической обработке без особого нагрева.

Помимо этого, он достаточно хорошо прессуется под воздействием физических усилий и комнатной температуры.

Церий и его характеристики

Церий обладает достаточно широкой областью применения. Поскольку данный материал обладает благоприятствующими свойствами и является достаточно гибким и поддающимся обработке, он используется в металлургии, при производстве катализаторов, производстве стекла и не только.

Например, в Металлургии Церий используется в качестве усилителя прочности уже готовых сплавов. При добавлении одного процента Церия в сплав магния, его прочность увеличивается в несколько раз.

Благодаря этому свойству, церий применяется в большинстве металлических сплавов, которые должны обладать высокой прочностью и износоустойчивостью.

Добыча и производство Церия

Данный материал, как и многие другие редкоземельные металлы, частично содержится в других металлах и землях. Церий расположен небольшими долями в апатитах, монацитах и в некоторых других многоструктурных материалах. Чаще всего данный материал получается при химическом расщеплении содержащих его металлов или земель. Данный процесс достаточно долгий и трудозатратный.

Одним из основных поставщиков Церия по всему миру, как и многие другие редкоземельные металлы, является Китай и Индия. При этом Китай забирает порядка 95% всего рынка. Индия забирается себе 5% рынка, что является самым крупным производством редкоземельных металлов на всей территории Индии, обычно её доля не превышает 2% всего рынка.

Церий и его характеристики

Искусственный синтез Церия

Как и большинство редкоземельных металлов, Церий никогда не встречается в чистом виде при природном происхождении. Данный материал является составной частью большинства монацитов и частично апатитов. Именно поэтому процесс его синтеза был налажен в первую очередь.

На сегодняшний день процесс искусственного производства церия достаточно трудозатратный и занимает продолжительный период времени.

Для отделения фракций монацитов и Церия применяется химический способ щелочного расщепления, при реакции которого происходит отделения частиц Церия от основного материала монацита.

В монаците Церий располагается в виде кристаллизованной Цериевой соли, которая отделяется при температуре свыше 180 градусов Цельсия.

Этот процесс сопровождается выделением большого числа побочных продуктов, который также содержит монацит.

Каждый год в мире производится порядка 320-350 тысяч тонн данного материала, этим и обусловлена его невысокая цена за 1 килограмм материала. Львиную долю производства забирает на себя Китай, производя 95% всего Церия в мире.

Источник: https://mysamocvet.ru/metally/tserij-ce-cerium/

№58 Церий

Сульфат церия(IV) Ce(SO4)2 Церий и его характеристики

(Википедия)

Церий был открыт в 1803 Й.Берцелиусом и В.Хизингером, а также независимо от них в том же году М.Клапротом, назван по имени малой планеты Цереры, в свою очередь названной в честь римской богини плодородия.

Получение:

Содержание церия в земной коре 70 г/т, в воде океанов 5,2·10-6 мг/л. Главные месторождения церия находятся в США, Казахстане, России, Украине, Австралии, Бразилии, �ндии, Скандинавии.

Сырьем для получения церия как и многих других лантаноидов служит минерал монацит. Полученную из него смесь оксидов металлов (цериевую землю) разделяют, переводя церий в (NH4)2[Ce(NO3)6].

Эту комплексную соль экстрагируют эфирами фосфорной кислоты и разлагают при нагревании, получая оксид церия(IV). Его переводят во фторид, расплав которого подвергают электролизу.

Физические свойства:

Церий — серебристо-белый РІСЏР·РєРёР№ Рё РєРѕРІРєРёР№ металл, легко поддаётся РєРѕРІРєРµ Рё механической обработке РїСЂРё комнатной температуре. Существует РІ нескольких кристаллических модификациях (TРїР» = 799°С).

Химические свойства:

Церий — первый элемент так называемой цериевой РїРѕРґРіСЂСѓРїРїС‹ лантаноидов, для которых характерны более выраженные металлические свойства.

На воздухе постепенно окисляется, при нагревании легко загорается, образуя оксид церия(IV).

Порошок церия пирофорен (самовоспламеняется на воздухе при комнатной температуре). Активно взаимодействует с галогенами, серой, азотом и углеродом.

Энергично взаимодействет с кислотами, а при нагревании и с водой, устойчив к действию щелочей.

В соединениях проявляет степени окисления +3 и +4.

Важнейшие соединения:

Оксид церия(III), Ce2O3, золотисто желтый порошок, растворимый в кислотах с образованием бесцветных солей церия(III). Легко окисляется до CeO2. В воде нерастворим, но взаимодействует с ней переходя в Ce(OH)3.

Гидроксид церия(III) Ce(OH)3, белый осадок, образуется при взаимодействии церия или оксида церия с водой, солей церия с растворами щелочей. Сильное основание, взаимодействуя с CO2 постепенно переходит в карбонат.

Соли церия(III) бесцветные РєСЂРёСЃС‚. вещества. Растворимые соли — нитрат, галогениды, сульфат; нерастворимы — фторид, фосфат, карбонат.

Характерно образование двойных солей
Оксид церия(IV), CeO2, бледно-желтый порошок, нерастворимый в воде, но растворимый в кислотах с образованием солей церия(IV) желтого цвета.

Способен окислять СО до СО2, что используется в каталитических конвертерах выхлопных газов.

При сплавлении со щелочами проявляет амфотерные свойства образуя оксоцераты: 2NaOH + CeO2 = Na2CeO3 + H2O
Гидроксид церия(IV) Ce(OH)4, белый осадок, образуется при взаимодействии солей церия(IV) с растворами щелочей.

Проявляет, как и оксид слабоамфотерные свойства.
Соли церия(IV) РєСЂРёСЃС‚. вещества желтого, оранжевого цвета. Растворимые соли — нитрат, галогениды, сульфат; нерастворимы — фторид, фосфат, карбонат.

Сульфат церия(IV) используется в аналитической химии как сильный окислитель, для определения восстановителей (цериметрия).
При растворении СеО2 в концентрированной HNO3 в присутствии NH4NO3 образуется легко кристаллизующаяся комплексная соль (NH4)2[Ce(NO3)6], растворимая в большинстве органических растворителей.

Применение:

Церий используется как легирующая добавка РІ металлургиии. Железо-цериево-лантанный «РєСЂРµРјРµРЅСЊ» применяется РІ карманных зажигалках Рё РІ трассирующих артиллерийских снарядах.

Диоксид церия используют как компонент окрашенных стекол, а также для шлифовки и полировки оптического стекла, в смеси с оксидами других редкоземельных элементов – в качестве катализаторов при получении органических соединений.

Тетрафторид церия применяют как энергичный окислитель, он реагирует при нагревании с большинством органических соединений (даже с фторопластом), а также как фторирующий реагент в органическом синтезе.

Источник: http://www.kontren.narod.ru/x_el/info58.htm

Церий — ООО "ВИРС" — комплексные поставки цветных металлов

Церий

Церий и его характеристики

Название продукции: Атомный номер:Атомная масса:Плотность:Температура плавления: Церий58140,1156,757 г/см3804 °С

Церий (Ce) – химический элемент из группы лантаноидов, серебристо-белый металл. Это самый распространенный редкоземельный металл. Название элемента церия связано с открытием одного из небесных тел – планеты Цереры.

Химически характеризуется наличием двух валентных состояний: +3 и +4. Церий химически активный металл. Хорошо соединяется с кислородом, азотом и водородом. На воздухе церий покрывается тонкой окисной пленкой. При температуре выше 300°С воспламеняется и превращается в диоксид церия.

Церий – редкоземельный металл, неустойчив на воздухе, постепенно окисляется, превращаясь в белый оксид. В природе не существует чисто цериевых минералов. Главные минералы церия – бастнезит и монацит.

Церий является ковким и вязким металлом. Он поддается прокатке и в нагретом состоянии тянется в проволоку.

Применение церия:

  • металлургия;
  • катализаторы;
  • термоэлектрические материалы;
  • производство стекла;
  • абразивные материалы;
  • пирофорные сплавы;
  • источники света;
  • огнеупорные материалы;
  • медицина;
  • топливные элементы;
  • химические источники тока.

Важными видами цериевых продуктов являются сплавы, оксиды, карбонаты, ацетаты и ряд других соединений. Цены на цериевые материалы зависят от вида продукта (оксид, металл или соединение) и его чистоты.

Металлургия

В современной технике широко используют способность церия (как и других лантаноидов) модифицировать сплавы на основе железа, магния, добавления 1 % церия к магнию резко увеличивает прочность последнего на разрыв и сопротивление ползучести. Церий повышает электропроводность алюминия, меди, ниобия, титана.

Легирование конструкционных сталей церием значительно повышает их прочность. Здесь действие церия в целом аналогично действию лантана. Но поскольку церий и его соединения дешевле и доступнее, чем лантан, значение церия, как легирующей добавки, больше, нежели лантана.

Легирование церием алюминия резко увеличивает его прочность и электропроводность (на несколько процентов).

Стоит отметить то обстоятельство, что церий с рядом металлов при сплавлении реагирует весьма бурно с образованием интерметаллидов.

Так весьма характерна для церия бурная реакция с цинком при сплавлении или при локальном нагревании смеси порошка церия с порошком цинка.

Эта реакция протекает в форме мощного взрыва, поэтому весьма опасно прибавление кусочка церия к расплавленному цинку — происходит яркая вспышка и сильный взрыв.

Катализаторы

В химической и нефтяной промышленности диоксид церия СеО2 (т. пл. 2600 °C) используют как катализатор. В частности, CeO2 хорошо ускоряет практически важную реакцию между водородом и окисью углерода.

Так же хорошо и надёжно работает диоксид церия в аппаратах, где происходит дегидрогенизация спиртов. Другое соединение церия — его сульфат Ce(SO4)2 — считают перспективным катализатором для сернокислого производства.

Он намного ускоряет реакцию окисления сернистого ангидрида в серный.

  • Термоэлектрические материалы
  • Сульфид церия применяется в качестве высокотемпературного термоэлектрического материала с высокой эффективностью, для увеличения эффективности обычно легируется сульфидом стронция.
  • Производство стекла
  • В атомной технике широко применяют церий-содержащие стекла — они не тускнеют под действием радиации, позволяя изготавливать толстые стёкла для защиты персонала.
  • Диоксид церия церит входит в состав специальных стёкол как осветлитель и иногда как светло-жёлтый краситель.
  • Абразивные материалы

Диоксид церия — основной компонент полирита, самого эффективного порошка для полирования оптического и зеркального стекла. Полирит — коричневый порошок, состоящий из оксидов редкоземельных элементов. Оксида церия в нем не меньше 45 %.

Известно, что с переходом на полирит качество полировки значительно улучшилось. На Харьковском заводе имени Ф. Э. Дзержинского, например, выход первосортного зеркального стекла после перехода на полирит увеличился в 10 раз.

Выросла и производительность конвейера — за то же время полирит снимает примерно вдвое больше материала, чем другие полирующие порошки.

  1. Пирофорные сплавы
  2. Сплав церия с 50 % железа (ферроцерий), а иногда и мишметалл используется как искусственный «кремень» в зажигалках.
  3. Источники света
  4. Трифторид церия используется в качестве добавки при изготовлении углей для дуговых источников света, его добавление к материалу углей резко повышает яркость свечения.
  5. Оксид церия совместно с диоксидом титана используется для варки цветных стекол, окрашенных от светло-жёлтого до оранжевого оттенка.
  6. Огнеупорные материалы
  7. В качестве чрезвычайно стойких огнеупорных материалов используют двуокись церия (до 2300 °C в окислительной и инертной атмосфере), сульфид церия (до 1800 °C в восстановительной атмосфере).
  8. Церий в медицине

Соли церия применяются для лечения и предотвращения симптомов «морской болезни». В стоматологии используется цериевая сталь и керамика с содержанием двуокиси церия.

  • Топливные элементы
  • Диоксид церия применяется в качестве компонента для производства твёрдого электролита высокотемпературных топливных элементов.
  • Химические источники тока

Трифторид церия в сплаве с фторидом стронция используется для производства очень мощных твердотельных аккумуляторных батарей. Анодом в таких батареях является чистый металлический церий.

Источник: http://www.mbipc.com/products/redkozemelnye/tseriy/

Церий

58 Церий
4f15d16s2

Церий (химический символ — Ce; лат. Cerium) — химический элемент из группы лантаноидов, серебристый металл.

Назван в честь самой большой из малых планет, Цереры (Ceres), в свою очередь, названной в честь римской богини плодородия.

Немецкий химик М. Г. Клапрот, открывший цериевую землю в 1803 г. почти одновременно со своими шведскими коллегами — В. Хизингером и Й. Я. Берцелиусом, возражал против названия «церий», предлагая «церерий». Берцелиус, однако, отстоял своё название, ссылаясь на трудности произношения того имени, которое предлагал новому элементу Клапрот.

Нахождение в природе

Подробнее по этой теме см. Редкоземельные элементы.

Содержание церия в земной коре — 70 г/т, в воде океанов — 5,2⋅10−6 мг/л.

Месторождения

Главные месторождения церия находятся в Китае, США, Казахстане, России, Украине, Австралии, Бразилии, Индии, Скандинавии.

Получение

Церий выделяют из смеси редкоземельных элементов процессами экстракции и хроматографии. Получают электролизом расплава фторида церия CeF3.

Физические свойства

Церий представляет собой серебристо-белый вязкий и ковкий металл, легко поддаётся ковке и механической обработке при комнатной температуре.

Известны 4 кристаллические модификации:

  • α-форма с кубической кристаллической решёткой типа Cu до температуры 95K
  • β-форма с гексагональной кристаллической решёткой типа La в интервале температур 95—264K
  • γ-форма с кубической кристаллической решёткой типа Cu в интервале температур 263—1035K
  • δ-форма с кубической кристаллической решёткой типа α-Fe при температурах выше 1035K
Читайте также:  Директриса параболы, формула и примеры

Химические свойства

Редкоземельный металл, неустойчив на воздухе, постепенно окисляется, превращаясь в белый оксид и карбонат церия. При нагревании до +160…+180 °C на воздухе загорается; порошок церия является пирофорным.

Церий реагирует с кислотами, при кипячении окисляется водой, устойчив к действию щелочей. Энергично взаимодействует с галогенами, халькогенами, азотом и углеродом.

Применение

Металлургия

В современной технике широко используют способность церия (как и других лантаноидов) модифицировать сплавы на основе железа, магния; добавление 1% церия к магнию резко увеличивает прочность последнего на разрыв и сопротивление ползучести.

Легирование конструкционных сталей церием значительно повышает их прочность. Здесь действие церия в целом аналогично действию лантана. Но поскольку церий и его соединения дешевле и доступнее лантана, то значение церия как легирующей добавки больше.

Легирование церием алюминия увеличивает его прочность и снижает электропроводность (величина изменений зависит от концентрации церия в сплаве, а также от способа получения сплава).

Стоит отметить то обстоятельство, что церий с рядом металлов при сплавлении реагирует весьма бурно с образованием интерметаллидов.

Так весьма характерна для церия бурная реакция с цинком при сплавлении или при локальном нагревании смеси порошка церия с порошком цинка.

Эта реакция протекает в форме мощного взрыва, поэтому весьма опасно прибавление кусочка церия к расплавленному цинку — происходит яркая вспышка и сильный взрыв.

Катализаторы

В химической и нефтяной промышленности диоксид церия CeO2 (температура плавления 2600 °C) используют как катализатор. В частности, CeO2 хорошо ускоряет практически важную реакцию между водородом и окисью углерода.

Так же хорошо и надёжно работает диоксид церия в аппаратах, где происходит дегидрогенизация спиртов. Другое соединение церия — его сульфат Ce(SO4)2 — считают перспективным катализатором для сернокислого производства.

Он намного ускоряет реакцию окисления сернистого ангидрида в серный.

Получение и измерение сверхнизких температур

Церий-магниевый нитрат (ЦМН) Ce2Mg3(NO3)12·24H2O используют в магнитных термометрах и как вещество для адиабатического размагничивания.

Термоэлектрические материалы

Сульфид церия применяется в качестве высокотемпературного термоэлектрического материала с высокой эффективностью, для увеличения эффективности обычно легируется сульфидом стронция.

Производство стекла

  • В атомной технике широко применяют церий-содержащие стёкла — они не тускнеют под действием радиации, позволяя изготавливать толстые стёкла для защиты персонала.
  • Диоксид церия церит входит в состав специальных стёкол как осветлитель и иногда как светло-жёлтый краситель.
  • Оксид церия (IV) совместно с диоксидом титана используется для варки цветных стёкол, окрашенных от светло-жёлтого до оранжевого оттенка.

Абразивные материалы

Диоксид церия — основной компонент полирита, самого эффективного порошка для полирования оптического и зеркального стекла. Полирит — коричневый порошок, состоящий из оксидов редкоземельных элементов. Оксида церия в нём не меньше 45%.

Известно, что с переходом на полирит качество полировки значительно улучшилось. На Харьковском заводе имени Ф. Э. Дзержинского, например, выход первосортного зеркального стекла после перехода на полирит увеличился в 10 раз.

Выросла и производительность конвейера — за то же время полирит снимает примерно вдвое больше материала, чем другие полирующие порошки.

Пирофорные сплавы

Сплав церия с 50 % железа (ферроцерий), а иногда и мишметалл используется как искусственный «кремень» в зажигалках.

Источники света

Трифторид церия используется в качестве добавки при изготовлении углей для дуговых источников света, его добавление к материалу углей резко повышает яркость свечения.

Огнеупорные материалы

В качестве чрезвычайно стойких огнеупорных материалов используют диоксид церия (до 2300 °C в окислительной и инертной атмосфере), сульфид церия (до 1800 °C в восстановительной атмосфере).

Церий в медицине

Соли церия применяются для лечения и предотвращения симптомов «морской болезни». В стоматологии используется цериевая сталь и керамика с содержанием диоксида церия.

Топливные элементы

Диоксид церия применяется в качестве компонента для производства твёрдого электролита высокотемпературных топливных элементов.

Химические источники тока

Трифторид церия в сплаве с фторидом стронция используется для производства очень мощных твердотельных аккумуляторных батарей. Анодом в таких батареях является чистый металлический церий.

Изотопы

Природный церий состоит из смеси четырёх стабильных изотопов: 136Ce (0,185 %), 138Ce (0,251 %), 140Ce (88,450 %) и 142Ce (11,114 %).

Два из них (136Ce и 142Ce), в принципе, могут испытывать двойной бета-распад, однако их радиоактивность не наблюдалась, установлены лишь нижние ограничения на периоды полураспада (3,8⋅1016 лет и 5,0⋅1016 лет, соответственно). Известны также 26 радионуклидов церия.

Из них наиболее стабильны 144Ce (период полураспада 284,893 д), 139Ce (137,640 д) и 141Ce (32,501 д). Остальные известные радионуклиды церия имеют периоды полураспада менее 4 дней, а большинство из них — менее 10 минут. Известны также 2 изомерных состояния изотопов церия.

Церий-144 (период полураспада — 285 суток) является одним из продуктов деления урана-235, в связи с чем нарабатывается в больших количествах в ядерных реакторах. Применяется в виде диоксида (плотность около 6,4 г/см³) в производстве радиоизотопных источников тока в качестве источника тепла, его энерговыделение составляет около 12,5 Вт/см³.

Токсичность

Оказывает токсическое действие на рыб и низшие водные организмы. Обладает способностью к биоаккумуляции. Рекомендованные ВОЗ ПДК церия для питьевой воды составляют 0—0,05 мг/л.

Источник: https://chem.ru/cerij.html

Церий

  • Церий
  • Церий называют металлом с большим будущим, и для этого есть основания;
  • Настоящее церия — более многогранно, чем у любого из его аналогов.
  • Начнем, однако, с прошлого, с истории открытия и получения церия.
  • В честь самой большой из малых планет

Церий — не единственный элемент, название которого связано с одним из небесных тел. Названия селена, урана, нептуния, плутония, палладия тоже «взяты с потолка», точнее с неба, и в этом смысле церий — не исключение.

Но вот поразительное совпадение.

…В начале нынешнего века менделеевскую таблицу нередко сравнивали с солнечной системой, уподобляя элементы планетам. Лантаноидам же в этой аналогии отводилась роль астероидов.

Церий назвали в честь Цереры — самого большого из астероидов.

И этот элемент из химических «астероидов» оказался самым «большим» — самым распространенным, получаемым в наибольших количествах и самым важным, по крайней мере сегодня.

Между прочим, Клапрот, открывший цериевую землю почти одновременно со своими шведскими коллегами — Хизингером и Берцелиусом, возражал против названия «церий»: уж если в честь Цереры, то «церерий». Берцелиус, однако, отстоял свое название, ссылаясь на трудности произношения того имени, которое предлагал новому элементу Клапрот.

Цериевая земля открыта в 1803 году, в чистом виде ее первым получил Мозандер в 1839 году (одновременно с лантановой), но лишь в 1875 году впервые получен металлический церий. Сделал это американский химик Уильям Фрэнсис Гиллебранд, работавший вместе со своим помощником Нортоном.

Церий получили при электролизе тщательно очищенного четыреххлористого церия CeCl2. Он оказался светлым металлом, похожим на лантан, и таким же обыкновенным, как лантан. Однако не прошло и десяти лет, как был взят патент на первое практическое применение церия. Точнее, его окиси.

Началось с газокалильных сеток

Австрийский химик Ауэр фон Вельсбах (1858—1928) был большим специалистом в области редких земель. Он открыл четыре новых лантаноида, правда, в таблицу Менделеева из них вошли только два — неодим и празеодим.

Альдебараний же, названный в честь Альдебарана — главной звезды созвездия Тельца, оказался идентичен открытому несколькими месяцами раньше иттербию, а кассиопей (в честь созвездия Кассиопеи) тоже за несколько месяцев до Ауэра фон Вельсбаха, открыл француз Урбэн и назвал лютецием…

Ауэр фон Вельсбах был не только очень требовательным к себе исследователем.

Та сторона научной работы, которую ныне называют «связью с производством» или «внедрением», у него была организована значительно лучше, чем у многих его коллег и современников.

Неудивительно, что именно он в 1884 году взял патент на применение окиси церия в газокалильных лампах. В то время газовое освещение еще могло конкурировать с электрическим.

На газовые рожки стали надевать «ауэровские колпачки», и свету в домах прибавилось.

Особенно полезными оказались эти колпачки в больших помещениях — вестибюлях театров, на вокзалах, в выставочных залах.

Тусклое пламя газовых светильников становилось ярче потому, что сетчатые ауэровские колпачки были пропитаны окислами тория и церия. (Заметим, что пропитка чистой окисью тория мало что давала.)

Конечно, это применение элемента № 58 теперь кажется архаичным, но рассказ о нем это не только дань прошлому. В подобной роли церий иногда выступает и в наши дни. На маяках установлены яркие дуговые лампы. Чтобы сделать их свет еще ярче, в состав углей, между которыми вспыхивает дуга, вводят трифторид церия СеF3.

Есть еще одна давняя область применения элемента № 58. Даже современная газовая зажигалка не может работать без кремня. Но в зажигалках работают не те темно-рыжие камешки, из которых высекают искры мальчишки.

Кремни, которые мы покупаем в табачных киосках, это хрупкие светлые столбики из пирофорного сплава железа с редкоземельными металлами, среди которых больше всего церия. Тот же сплав работает в трассирующих снарядах.

Сделанная из него специальная насадка надета на снаряд снаружи, а роль рифленого металлического диска, высекающего искру, здесь играет воздух. При больших скоростях трение насадки о воздух заставляет пирофорный сплав искрить.

Церий в металлургии

В современной технике широко используют способность церия (как и других лантаноидов) модифицировать сплавы на основе железа, магния, алюминия, меди, ниобия, титана.

Легирование конструкционных сталей церием значительно повышает их прочность. Здесь действие церия в целом аналогично действию лантана.

Но, поскольку церий и его соединения дешевле и доступнее, чем лантан, значение церия как легирующей 'добавки больше, нежели лантана.

О качественной стороне легирования церием (и его редкоземельными аналогами), видимо, не стоит рассказывать — это будет, по существу, повторение рассказанного в разделе «Лантан». Здесь же уместен вопрос о количестве: каковы оптимальные размеры редкоземельных добавок?

Влияние разных доз церия на структуру и свойства литой и кованой стали исследовали несколько лет назад в Центральной заводской лаборатории Челябинского тракторного завода. Вот один из выводов, сделанных в результате этого исследования. «Размер вводимых добавок церия определяется составом стали.

Чем больше легирована сталь, тем меньше оптимальная величина добавок церия. Для ответственных отливок из углеродистой стали эта величина составляет 0,2—0,3%; для стали, легированной никелем в количестве 1,5—3%, хромом и кремнием—порядка 0,10—0,15%.

Во всех случаях следует избегать остаточного содержания церия в стали свыше 0,1%, то есть перехода от микро- к макролегированию стали».

Видимо, и для металлургии часто оказывается справедливым старое медицинское правило: малые дозы — лекарство, большие—яд…

Малые добавки церия очищают сталь от вредных неметаллических включений, прежде всего серы и газов, большие же — образуют самостоятельные окисные включения, которые полезны далеко не всегда. Известно, например, что церий ухудшает окалиностойкость стали марки 12-ХМФ. Церий чаще всего вводят в сталь в виде мишметалла или ферроцерия — сплава с железом.

С 1954 года в качестве легирующей добавки к стали начали вводить микроприсадки окиси и других соединений редкоземельных металлов, поскольку они дешевле, чем сами металлы. Это справедливо и для церия: килограмм металла чистотой 99,8% стоил (в 1970 г) 55 рублей, а двуокиси той же чистоты — только 15.

Церий катализатор

В химической и нефтяной промышленности двуокись церия СеО2 используют как катализатор. В частности, CeO2 хорошо ускоряет практически важную реакцию между водородом и окисью углерода.

Так же хорошо и надежно работает двуокись церия в аппаратах, где происходит дегидрогенизация спиртов. Другое соединение элемента № 58 — его сульфат Ce(SO4)2 — считают перспективным катализатором для сернокислого производства.

Он намного ускоряет реакцию окисления сернистого ангидрида в серный.

В начале 60-х годов каталитическая активность соединений церия была продемонстрирована довольно необычным способом. Головки поршней автомобильного двигателя «Шевроле» покрыли керамическим материалом, который на 80% состоял из соединений редкоземельных элементов. Среди них, как сообщалось, преобладала окись церия.

Во всем остальном опытный двигатель был идентичен серийным. Но — при его работе выделялось вдвое меньше несгоревших углеводородов, на 10—20% уменьшилось и количество образующейся окиси углерода.

Когда появилась первая публикация об этом опыте, авторы ее утверждали, что, если бы редкоземельным катализатором были покрыты еще и головки цилиндров, результат оказался бы еще лучше.

Еще раньше керамику с добавкой редких земель пытались использовать в качестве теплозащиты в атомных реакторах. Здесь пути церия и его аналогов разошлись.

Если соединения других лантаноидов, прежде всего самария, европия и гадолиния, интересны тем, что они активно захватывают тепловые нейтроны, то соединения церия, обладая почти такими же химическими свойствами, в принципе пригодны как материалы горячей зоны:

величина сечения захвата тепловых дейтронов атомами церия очень мала — втрое меньше, чем атомами железа, и в 60 000 раз меньше, чем гадолинием.

Церий и стекло

В атомной технике широко применяют и церийсодержащие стекла — они не тускнеют под действием радиации. Между прочим, участие в рецептурах специальных стекол — одна из многих ролей церия в стеклоделии. Его двуокись вводят в стекло как осветлитель и иногда как светло-желтый краситель.

То же вещество— основной компонент полирита, самого эффективного порошка для полировки оптического и зеркального стекла, Полирит — коричневый порошок, состоящий из окислов редкоземельных элементов. Окиси церия в нем не меньше 45%.

Известно, что с переходом на полирит качество полировки значительно улучшилось. На заводе имени Ф. Э.

Дзержинского, например, выход первосортного зеркального стекла после перехода на полирит увеличился в 10 раз! Выросла и производительность конвейера — за то же время полирит снимает примерно вдвое больше материала, чем другие полирующие порошки.

Двойная валентность

Уже упоминалось, что в соединениях церий склонен проявлять две валентности — 3+ и 4+. В последнем случае помимо трех электронов, которые должен отдавать элемент III группы, атом церия отдает, по-видимому, и второй электрон с четвертой от ядра оболочки, обозначаемой латинской буквой N. Часто он с четырьмя электронами расстается даже более охотно, чем с тремя.

В сухом воздухе церий воспламеняется при 320° С и сразу же, превращается в желтый .порошок двуокиси СеО2. Получить Се2О3 — окись трехвалентного церия — намного труднее. Из CeO2 она получается лишь при сильном прокаливании последней в токе водорода.

В щелочной среде трехвалентный церий легко окисляется до четырехвалентного; в кислой же, наоборот, соединения четырехвалентного церия малоустойчивы. В таких условиях они выступают как довольно сильные окислители.

«Нестандартная» валентность помогает выделить церий из смеси с лантаном и лантаноидами.

Как правило, соединения церия по свойствам мало отличаются от аналогичных соединений лантана. Да и сам церий по комплексу свойств очень похож на лантан. Есть, правда, одна интересная деталь. На свойства металлического церия сильно влияет давление.

Если церий сжать до 7000 атм, его кристаллическая решетка не перестраивается. Но объем цериевого образца при этом уменьшается намного сильнее, чем такого же образца латана или неодима — примерно на четверть.

Еще сильнее падает при этом электросопротивление церия. Полагают, что причина таких пертурбаций — электронные переходы: с 4f-подоболочки электрон переходит на 5d-подоболочку.

Если до сжатия металл состоял из ионов Ce3+ и электронов, то теперь в электронном облаке находятся четырехвалентные ионы.

Химический портрет церия будет явно неполным, если не упомянуть о его комплексных соединениях. Комплексообразование характерно для всех лантаноидов и очень полезно. Именно комплексные соединения редкоземельных элементов разделяют на ионообменных колонках. Но церий и здесь первый, его комплексы изучены лучше всего.

Назад

Источник: http://khimiya.narod.ru/ce.htm

ЦЕРИЙ

Содержание статьи

ЦЕРИЙ – Се (Cerium), химический элемент III группы периодической системы элементов, атомный номер 58, атомная масса 140,12 относится к редкоземельным элементам. Церий был открыт в 1803 Й.Берцелиусом и В.Хизингером, а также независимо от них в том же году М.Клапротом, назван по имени малой планеты Цереры.

Читайте также:  Строение атома германия (ge), схема и примеры

Задолго до того, как церий нашел применение, большие запасы соединений церия были накоплены в виде отходов, образовавшихся при производстве солей тория из минерала монацита (См. также ТОРИЙ).

Интерес к церию возник после того, как было обнаружено, что сплавы церия с железом обладают интересным свойством – при ударе кусочка такого сплава о шероховатую стальную поверхность высекаются искры с температурой до 200° С. Такие искры легко воспламеняли вату, паклю и, главное, бензин. В результате возникли зажигалки с широко известными «кремешками».

Вначале это были бензиновые, а позже газовые зажигалки, которые начали успешно вытеснять спички (в настоящее время чаще применяют пьезоэлектрические источники искры в зажигалках).

Физические cвойства

Церий – серебристо-белый металл. Т. пл. 798° С, т. кип. 3467° С; его плотность (в зависимости от типа кристаллической модификации) изменяется в интервале 6,66–8,23 г/см3, В инертной атмосфере, предохраняющей от окисления, церий легко куется при комнатной температуре без нагревания, прессуется, и свободно поддается механической обработке.

Химические cвойства

Церий – весьма реакционно-способный металл, на воздухе он окисляется за несколько суток, образуя серый рассыпающийся порошок, состоящий из гидратированных карбонатов.

При нагревании на воздухе в виде монолитного блока церий загорается при 160–180° С, мелкодисперсный металлический порошок вспыхивает на воздухе в результате энергичного окисления.

Церий разлагает воду при кипячении, растворим в минеральных кислотах, устойчив к действию щелочей. Бурно взаимодействует с галогенами, азотом и углеродом. Наиболее характерны для церия степени окисления Се(III) и Ce(IV).

Ионы Се(III), бесцветные в водных растворах, в щелочной среде в присутствии окислителей легко переходят в ионы Ce(IV), имеющие желтую окраску. Это свойство церия позволило обнаружить неизвестный ранее тип реакций, названных колебательными.

Соединения церия

Диоксид СеО2, светло-желтый порошок, температура плавления 2400° С.

При растворении СеО2 в концентрированной HNO3 в присутствии NH4NO3 образуется легко кристаллизующаяся комплексная соль (NH4)2[Ce(NO3)6], растворимая в большинстве органических растворителей, при 180° С разлагается.

Диоксид церия, взаимодействуя с Н2 при температуре выше 800° С, частично восстанавливается, образуя смесь оксидов, содержащих ионы Се(III) и Ce(IV).

Тетрафторид CeF4, бесцветный кристаллический порошок, получают при обработке металлического Се или СеО2 фтором при температуре 200–250° С. CeF4 при взаимодействии с водой гидролизуется; при температуре выше 700° С в вакууме сублимирует без разложения.

Трифторид CeF3 бесцветный кристаллический порошок, получают взаимодействием СеО2 с HF при 500° С, или термическим разложением CeF4·7H2O — при 390–400° С. CeF3 реагирует с водой с образованием гидратов.

Получение

Основной исходный минерал для получения церия – монацит (смесь фосфатов тория, церия, лантана и некоторых других редкоземельных элементов), кроме того, он содержится в апатитах и некоторых других минералах, содержание церия в земной коре 7·10–3% по массе.

При щелочном расщеплении монацита образуется смесь оксидов металлов, из которой СеО2 извлекают, переводя его в (NH4)2[Ce(NO3)6]. Аммонийно-цериевую соль отделяют от остальных соединений, экстрагируя эфиром фосфорной кислоты, затем ее разлагают при 180° С, получая при этом чистый диоксид церия.

Далее СеО2 переводят в CeF3, из расплава которого электролизом получают металлический церий.

Применение

Сплавы церия с магнием и алюминием используют в авиастроении, поскольку они обладают повышенной прочностью при малой плотности. Церий в качестве легирующей добавки к сплавам хрома и никеля увеличивает их жаростойкость и долговечность. Кроме того, металлический церий исключительно эффективно поглощает большинство газов (кислород, водород, азот, углекислый газ и др.

), поэтому при создании высоковакуумного прибора в него вначале вводят незначительное количество церия, затем создают высокий вакуум, после чего церий связывает следы оставшихся газов, тем самым дополнительно увеличивая разрежение. Такие газопоглотители называют гéттерами (англ. gеtter – приобретатель).

Наиболее известное применение церия в пиротехнических составах и в трассирующих снарядах.

  • Диоксид церия используют как компонент окрашенных стекол, а также для шлифовки и полировки оптического стекла, в смеси с оксидами других редкоземельных элементов – в качестве катализаторов при получении органических соединений.
  • Тетрафторид церия применяют как энергичный окислитель, он реагирует при нагревании с большинством органических соединений (даже с фторопластом), а также как фторирующий реагент в органическом синтезе.
  • Михаил Левицкий

Источник: https://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/TSERI.html

Справочник — Популярная библиотека химических элементов — файл 58_Церий.doc

Справочник — Популярная библиотека химических элементовскачать (22349 kb.)Реклама MarketGid: Церий называют металлом с боль­шим будущим, и для этого есть осно­вания. Настоящее церия — более много­гранно, чем у любого из его анало­гов. Начнем, однако, с прошлого, с исто­рии открытия и получения элемента № 58 — церия.

В честь самой большой из малых планет

Церий — не единственный элемент, название которого связано с одним из небесных тел. Названия селена, урана, нептуния, плутония, палладия тоже «взяты с потолка», точнее с неба, и в этом смысле церий — не исключение. Но вот поразительное совпадение. …В начале нынешнего века менделеевскую таблицу нередко сравнивали с солнечной системой, уподобляя элементы планетам. Лантаноидам же в этой аналогии отво­дилась роль астероидов. Церий назвали в честь Цереры — самого большого из астероидов. И этот элемент из хими­ческих «астероидов» оказался самым «большим» — самым распространенным, получаемым в наибольших количест­вах и самым важным, по крайней мере сегодня. Между прочим, Клапрот, открывший цериевую землю почти одновременно со своими шведскими коллегами — Хизингером и Берцелиусом, возражал против названия «церий»: уж если в честь Цереры, то «церерий». Берцелиус, однако, отстоял свое название, ссылаясь на трудности произношения того имени, которое предлагал новому элементу Клапрот.

Цериевая земля открыта в 1803 г., в чистом виде ее первым получил Мозандер в 1839 г. (одновременно с лантановой), но лишь в 1875 г. впервые получен металлический церий.

Сделал это американский химик Уильям Фрэнсис Гиллебранд, работавший вместе со своим по­мощником Нортоном. Церий получили при электролизе тщательно очищенного четыреххлористого церия CeС14.

Он оказался светлым металлом, похожим на лантан, и

таким же обыкновенным, как лантан. Однако не прошло и десяти лет, как был взят патент на первое практическое применение церия. Точнее, его окиси.

^

Австрийский химик Ауэр фон Велъсбах (1858—1928) был большим специалистом в области редких земель. Он открыл четыре новых лаитаноида, правда, в таблицу Менделеева из них вошли только два — неодим и празео­дим. Алъдебараний же, названный в честь Альдебарана — главной звезды созвездия Тельца, оказался идентичен открытому несколькими месяцами раньше иттербию, а кассиопой (в честь созвездия Кассиопеи) тоже за несколько месяцев до Ауэра фон Велъсбаха открыл француз Урбен и назвал лютецием… Ауэр фон Вельсбах был не только очень требователь­ным к себе исследователем. Та сторона научной работы, которую ныне называют «связью с производством» или «внедрением», у него была организована значительно лучше, чем у многих его коллег и современников. Не удиви­тельно, что именно он в 1884 г. взял патент на применение окиси церия в газокалильных лампах. В то время газовое освещение еще могло конкурировать с электриче­ским. На газовые рожки стали надевать «ауэровские колпач­ки», и света в домах прибавилось. Особенно полезными оказались эти колпачки в больших помещениях — вести­бюлях театров, на вокзалах, в выставочных залах. Тусклое пламя газовых светильников становилось ярче потому, что сетчатые ауэровские колпачки были пропитаны окис­лами тория и церия. (Заметим, что пропитка чистой окисью тория мало что давала.)

Конечно, это применение элемента № 58 теперь ка­жется архаичным, но рассказ о нем — это не только дань прошлому. В подобной роли церий иногда выступает и в наши дни. Нынешнее кино — и съемка и демонстрация фильмов — не обходится без ярких дуговых ламп. Чтобы сделать их свет еще ярче, в состав углей, между которыми вспыхивает дуга, вводят трифторид церия CeF3.

Есть еще одна давняя область применения элемента № 58. Даже современная газовая зажигалка не может работать без кремня. Но в зажигалках работают не темно-рыжие камешки, из которых высекают искры маль­чишки. Кремни, которые мы покупаем в табачных кио­сках, это хрупкие светлые столбики из пирофорного спла­ва железа с редкоземельными металлами, среди которых больше всего церия. Тот же сплав работает в трассирую­щих снарядах. Сделанная из него специальная насадка надета на снаряд снаружи, а роль рифленого металличе­ского диска, высекающего искру, здесь играет воздух, При больших скоростях трение насадки о воздух застав­ляет пирофорный сплав искрить.

^ (1853—1925) больше всего изве­стен своими работами по гелию. Еще до открытия гелия на Зем­ле, он в 1889 г. обнаружил гелий в газообразных включениях уран-содержащих минералов. Менее из­вестно, что этот же ученый успешно работал и в области ред­ких земель. Он первым получил элементный церий в компактном виде

^

В современной технике широко используют способность церия (как и других лантаноидов) модифицировать сплавы на основе железа, магния, алюминия, меди, ниобия, титана. Легирование конструкционных сталей церием зна­чительно повышает их прочность. Здесь действие церия в целом аналогично действию лантана. Но, поскольку це­рий и его соединения дешевле и доступнее, чем лантан, значение церия как легирующей добавки больше, нежели лантана. О качественной стороне легирования церием (и его редкоземельными аналогами), видимо, не стоит рассказывать — это будет, по существу, повторение рассказанного в статье «Лантан». Здесь же уместен вопрос о количестве: каковы оптимальные размеры редкоземельных до­бавок? Влияние разных доз це­рия на структуру и свойства литой и кованой стали ис­следовали несколько лет на­зад в Центральной завод­ской лаборатории Челябин­ского тракторного завода. Вот один из выводов, сде­ланных в результате этого исследования. «Размер вво­димых добавок церия опреде­ляется составом стали. Чем больше легирована сталь, тем меньше оптимальная величи­на добавок церия. Для ответ­ственных отливок из углеро­дистой стали эта величина составляет 0,2—0,3%; для стали, легированной никелем в количестве 1,5—3%, хро­мом и кремнием — порядка 0,10—0,15%. Во всех случаях следует избегать остаточного содержания церия в стали свыше 0,1%, т. е. перехода от микро- к макролегирова­нию стали». Видимо, и для металлур­гии часто оказывается спра­ведливым старое медицинское правило: малые дозы — лекарство, большие — яд… Малые добавки церия очи­щают сталь от вредных, не­металлических включений, прежде всего серы и газов, большие же — образуют само­стоятельные окисные включения, которые полезны далеко не всегда. Известно, напри­мер, что церий ухудшает окалиностойкость стали марки 12-ХМФ. Церий чаще всего вводят в сталь в виде мишметалла или ферроцерия — сплава с железом. С 1954 г. в качестве легирующей добавки к стали начали вводить микроприсадки окиси и других соедине­ний редкоземельных металлов, поскольку они дешевле, чем сами металлы. Это справедливо и для церия: когда килограмм металла чистоты 99,8% стоил 55 рублей, кило­грамм двуокиси той же чистоты — только 15.

^

В химической и нефтяной промышленности двуокись церия CeO2 используют как катализатор. В частности, CeO2 хорошо ускоряет практически важную реакцию между водородом и окисью углерода.

Так же хорошо и надежно работает двуокись церия в аппаратах, где про­исходит дегидрогенизация спиртов. Другое соединение элемента № 58 — его сульфат Ce(SO4)2 — считают пер­спективным катализатором для сернокислого производ­ства.

Он намного ускоряет реакцию окисления сернистого ангидрида в серный.

В начале 60-х годов каталитическая активность соеди­нений церия была продемонстрирована довольно необыч­ным способом. Головки поршней автомобильного двига­теля «Шевроле» покрыли керамическим материалом, кото­рый на 80% состоял из соединений редкоземельных элементов. Среди них, как сообщалось, преобладала окись церия. Во всем остальном опытный двигатель был иденти­чен серийным. Но — при его работе выделялось вдвое меньше несгоревших углеводородов, на 10—20% уменьши­лось и количество образующейся окиси углерода. Когда появилась первая публикация об этом опыте, авторы ее утверждали, что, если бы редкоземельным катализатором были покрыты еще и головки цилиндров, результат ока­зался бы еще лучше. Еще раньше керамику с добавкой редких земель пыта­лись использовать в качестве теплозащиты в атомных реакторах. Здесь пути церия и его аналогов разошлись. Если соединения других лантаноидов, прежде всего са­мария, европия и гадолиния, интересны тем, что они ак­тивно захватывают тепловые нейтроны, то соединения церия, обладая почти такими же химическими свойствами, в принципе пригодны как материалы горячей зоны: величина сечения захвата тепловых нейтронов атомами церия очень мала — втрое меньше, чем атомами железа, и в 60 тыс. раз меньше, чем гадолинием.

  • Коленчатый вал тепловозного двигателя Д-100, отлитый из чугуна, модифицированного церием
  • ^
  • ^

В атомной технике широко применяют и церийсодержащие стекла — они не тускнеют под действием радиа­ции. Между прочим, участие в рецептурах специальных стекол — одна из многих ролей церия в стеклоделии. Его двуокись вводят в стекло как осветлитель и иногда как светло-желтый краситель. То же вещество — основной компонент полирита, самого эффективного порошка для полировки оптического и зеркального стекла. Полирит — коричневый порошок, состоящий из окислов редкоземель­ных, элементов. Окиси церия в нем не меньше 45%. Известно, что с переходом на полирит качество полиров­ки значительно улучшилось. На заводе им. Ф. Э. Дзер­жинского, например, выход первосортного зеркального стекла после перехода на полирит увеличился в 10 раз! Выросла и производительность конвейера — за то же вре­мя полирит снимает примерно вдвое больше материала, чем другие полирующие порошки. Уже упоминалось, что в соединениях церий склонен . проявлять две валентности: 3+ и 4+. В последнем слу­чае помимо трех электронов, которые должен отдавать элемент III группы, атом церия отдает, по-видимому, и второй электрон с четвертой от ядра оболочки, обозна­чаемой латинской буквой N. Часто он с четырьмя электро­нами расстается даже более охотно, чем с тремя.

В сухом воздухе церий воспламеняется при 320°C и сразу же превращается в желтый порошок дву­окиси CeO2. Получить Ce2O3 — окись трехвалентного це­рия — намного труднее. Из CeO2 она получается лишь при сильном прокаливании последней в токе водорода.

В щелочной среде трехвалентный церий легко окисляется до четырехвалентного; в кислой же, наоборот, соединения четырехвалентного церия малоустойчивы. В таких условиях они выступают как довольно сильные окислители.

«Нестандартная» валентность помогает выделить церий из смеси с лантаном и лантаноидами.

Как правило, соединения церия по свойствам мало от­личаются от аналогичных соединений лантана. Да и сам церий по комплексу свойств очень похож на лантан. Есть, правда, одна интересная деталь. На свойства метал­лического церия сильно влияет давление.

Если церий сжать до 7 тыс. атм, его кристаллическая решетка не перестраивается. Но объем цериевого образца при этом уменьшается намного сильнее, чем такого же образца лантана или неодима — примерно на четверть.

Еще сильнее падает при этом электросопротивление це­рия. Полагают, что причина таких пертурбаций — электронные переходы: с 4f-подоболочки электрон пере­ходит на 5d-подоболочку.

Если до сжатия металл состоял из ионов Ce3+ и электронов, то теперь в электронном обла­ке находятся четырехвалентные ионы.

Химический портрет церия будет явно неполным, если не упомянуть о его комплексных соединениях. Комплексообразование характерно для всех лантаноидов и очень полезно. Именно комплексные соединения редкоземель­ных элементов разделяют на ионообменных колонках. Но церий и здесь первый, его комплексы изучены лучше всего.

ИЗОТОПЫ ЦЕРИЯ.

Природных изотопов церия четыре: три ста­бильных с массовыми числами 136, 138 и 140, а вот четвертый изо­топ этого элемента — церий-142 — многие исследователи счи­тают слабо радиоактивным, рассматривая его как альфа-излучатель с огромным (порядка 1015 лет) периодом полураспада. Еще 20 изо­топов церия получены искусственным путем. Их массовые числа — от 128 до 151. Есть среди них «долгожители»: бета-излучатель с пе­риодом полураспада 284,5 суток — церий-144 — самый долгоживущий из изотопов церия.

ВМЕСТО ТЭС. Несколько лет назад синтезирован эффективный антидетонатор моторных топлив, способный заменить тетраэтил-свинец (ТЭС), являющийся одной из главных причин загрязнения атмосферы свинцом. На роль заменителя ТЭС предлагаются некото­рые элементоорганические соединения церия, в частности 2,2,6,6-тотраметил- 3,5-гептадионат церия.

^

Источник: https://gendocs.ru/v11477/?cc=20

Ссылка на основную публикацию