Varázslatos ritkaföldfém elem: Holmium

Holmium, rendszám 67, rendszám 164,93032, az elem neve a felfedező születési helyéről származik.

A tartalomholmiuma kéregben 0,000115%, és másokkal együtt létezikritkaföldfémekmonacitban és ritkaföldfémekben. A természetes stabil izotóp csak a holmium-165.

A holmium száraz levegőn stabil, és magas hőmérsékleten gyorsan oxidálódik;Holmium-oxidköztudottan a legerősebb paramágneses tulajdonságokkal rendelkezik.

A holmium vegyülete adalékanyagként használható új ferromágneses anyagokhoz; a holmium-jodidot fémhalogenid lámpák gyártásához használják –holmium lámpák, és a holmium lézereket széles körben használják az orvostudományban is.
ho fém

 

A történelem felfedezése

Felfedező: JL Soret, PT Cleve

1878 és 1879 között fedezték fel

Felfedezési folyamat: J. L. Soret fedezte fel 1878-ban; P. T. Cleve fedezte fel 1879-ben

Miután Mossander elválasztotta az erbiumos földet ésterbiumföld innenittrium1842-ben a földön sok vegyész spektrális analízist alkalmazott annak azonosítására és megállapítására, hogy nem egy elem tiszta oxidjairól van szó, ami arra ösztönözte a vegyészeket, hogy folytassák az elválasztásukat. Az itterbium-oxid ésszkandium-oxid1879-ben Cliff két új elemi oxidot választott el oxidált csalétekből. Az egyiket Holmiumnak nevezték el, Cliff szülőhelyének, a svédországi Stockholmban található ősi latin Holmia névnek az emlékére, a Ho elemi szimbólummal. 1886-ban Bouvabadrand elválasztott egy másik elemet a holmiumtól, de a holmium nevet megtartotta. A holmium és más ritkaföldfémek felfedezésével a ritkaföldfémek harmadik felfedezésének egy újabb szakasza zárult le.

Elektronikus elrendezés:

Ho elem

Elektronikus elrendezés:

1p2 2p2 2p6 3p2 3p6 4p2 3d10 4p6 5p2 4d10 5p6 6p2 4f11

Ez egy olyan fém, amely a diszpróziumhoz hasonlóan képes elnyelni a maghasadás során keletkező neutronokat.

Egy atomreaktorban egyrészt folyamatos égés folyik, másrészt a láncreakció sebességét szabályozzák.

Elem leírása: Az első ionizációs energia 6,02 elektronvolt. Fémes csillogással rendelkezik. Lassan reagálhat vízzel és híg savakban oldódik. A só sárga. A Ho2O2 oxid világoszöld. Ásványi savakban oldva háromértékű ionsárga sókat képez.

Elemforrás: holmium-fluorid HoF3 · 2H2O kalciummal történő redukciójával állítják elő.

Fém

Ho fém

 

A holmium ezüstfehér fém, puha textúrával és képlékenységgel; olvadáspontja 1474 °C, forráspontja 2695 °C, sűrűsége 8,7947 g/cm³ holmiumméter³.

A holmium száraz levegőn stabil, és magas hőmérsékleten gyorsan oxidálódik; a holmium-oxidról ismert, hogy rendelkezik a legerősebb paramágneses tulajdonságokkal.

Új ferromágneses anyagok adalékanyagaként használható vegyületek előállítása; Holmium-jodid, amelyet fémhalogenid lámpák gyártásában használnak – holmiumlámpák

Alkalmazás

(1) A fémhalogénlámpák adalékanyagaként a fémhalogénlámpák a nagynyomású higanylámpák alapján kifejlesztett gázkisüléses lámpák, amelyekre jellemző, hogy a burát különféle ritkaföldfém-halogenidekkel töltik meg. Jelenleg a fő felhasználási terület a ritkaföldfém-jodid, amely gázkisülés során különböző spektrális színeket bocsát ki. A holmiumlámpákban használt munkaközeg a holmium-jodid, amellyel nagy mennyiségű fématomot lehet elérni az ívzónában, ami jelentősen javítja a sugárzási hatékonyságot.

(2) A holmium adalékanyagként használható ittrium-vas vagy ittrium-alumínium gránáthoz.

(3) A Ho:YAG-val adalékolt ittrium-alumínium gránát 2 μM lézert képes kibocsátani, emberi szöveten 2 μM-en. Az m lézer abszorpciós sebessége magas, közel három nagyságrenddel magasabb, mint a Hd:YAG-é. Tehát a Ho:YAG lézer orvosi sebészetben történő használatakor nemcsak a sebészeti hatékonyság és pontosság javítható, hanem a hőkárosodás területe is kisebb méretűre csökkenthető. A holmium kristályok által generált szabad sugár túlzott hőtermelés nélkül képes eltávolítani a zsírt, ezáltal csökkentve az egészséges szövetek hőkárosodását. A jelentések szerint az Egyesült Államokban a glaukóma holmium lézeres kezelése csökkentheti a műtéten átesett betegek fájdalmát. Kína 2 μ Az m lézerkristályok szintje elérte a nemzetközi szintet, és erőfeszítéseket kell tenni az ilyen típusú lézerkristályok fejlesztésére és gyártására.

(4) A magnetostrikciós Terfenol D ötvözethez kis mennyiségű holmiumot is adhatunk az ötvözet telítési mágnesezéséhez szükséges külső tér csökkentése érdekében.

(5) A holmiummal adalékolt szálak használata optikai kommunikációs eszközöket, például szálas lézereket, szálerősítőket és szálérzékelőket hozhat létre, amelyek fontosabb szerepet játszanak majd a száloptikai kommunikáció gyors fejlődésében napjainkban.

(6) Holmium lézeres kőzúzás technológia: Az orvosi holmium lézeres kőzúzás alkalmas kemény vesekövek, húgyvezetékkövek és hólyagkövek esetén, amelyeket extrakorporális lökéshullám-kőzéssel nem lehet feltörni. Orvosi holmium lézeres kőzúzás során az orvosi holmium lézer vékony szálát használják a húgycsövön és a húgyvezetéken keresztül cisztoszkóp és ureteroszkóp segítségével közvetlenül a húgyhólyagba, a húgyvezetékbe és a vesekövekbe jutáshoz. Ezután az urológiai szakemberek a holmium lézerrel feltörik a köveket. Ennek a holmium lézeres kezelési módszernek az az előnye, hogy képes megoldani a húgyvezetékkövek, a hólyagkövek és a vesekövek túlnyomó többségét. Hátránya, hogy a felső és alsó vesekehelyben lévő egyes kövek esetében kis mennyiségű maradék kő maradhat vissza, mivel a húgyvezetékből belépő holmium lézerszál nem tudja elérni a kő helyét.

 


Közzététel ideje: 2023. augusztus 16.