Europium, A szimbólum az EU, az atomszám pedig 63. A lantanid tipikus tagjaként az Europium általában+3 valenciájú, de az oxigén+2 valencia is gyakori. Kevesebb Europium -vegyület van,+2 valencia állapota. Más nehézfémekhez képest az Europiumnak nincs szignifikáns biológiai hatása, és viszonylag nem mérgező. Az Europium legtöbb alkalmazása az Europium vegyületek foszforeszcens hatását használja. Az Europium az univerzum egyik legkevésbé bőséges eleme; Az univerzumban csak körülbelül 5 van × az anyag 10-8% -a Europium.
Europium létezik a monazitban
Az Europium felfedezése
A történet a 19. század végén kezdődik: Abban az időben a kiváló tudósok szisztematikusan elkezdték kitölteni a fennmaradó álláshelyeket Mendeleev periódusos táblájában az atomi emissziós spektrum elemzésével. A mai nézetben ez a munka nem nehéz, és az egyetemi hallgató befejezheti; De abban az időben a tudósok csak alacsony pontosságú műszerekkel rendelkeztek, és a mintákat nehéz volt megtisztítani. Ezért a lantanid felfedezésének teljes történetében az összes „kvázi” felfedező folyamatosan hamis állításokat tett és vitatott egymással.
1885 -ben Sir William Crookes felfedezte a 63. elem első, de nem egyértelmű jelét: megfigyelt egy specifikus piros spektrális vonalat (609 nm) egy Samarium mintában. 1892 és 1893 között a Gallium, a Samarium és a Dysprosium felfedezője, Paul é Mile Lecoq de Boisbaudran megerősítette ezt a zenekarot, és felfedezte egy újabb zöld sávot (535 nm).
Ezután 1896 -ban az eug è ne anatole demar Ç ay türelmesen elválasztotta a szamárium -oxidot, és megerősítette egy új ritkaföldfém -elem felfedezését, amely a szamárium és a gadolinium között található. 1901 -ben sikeresen elválasztotta ezt az elemet, jelezve a Discovery Journey végét: „Remélem, hogy megnevezem ezt az új Europium elemet, az EU szimbólummal és az atomtömeggel kb. 151.”
Elektronkonfiguráció
Elektronkonfiguráció:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P66S2 4F7
Noha az Europium általában háromértékű, hajlamos a kétértékű vegyületek kialakulására. Ez a jelenség különbözik a+3 valencia vegyületek képződésétől a legtöbb lantanid által. A kétértékű Europium elektronikus konfigurációja 4F7, mivel a félig töltött F héj nagyobb stabilitást biztosít, az Europium (II) és a bárium (II) hasonló. A kétértékű Europium egy enyhe redukáló szer, amely a levegőben oxidálódik, hogy Europium (III) vegyületet képezzen. Anaerob körülmények között, különösen a fűtési körülmények között a kétoldalú Europium elég stabil, és hajlamos beépíteni a kalciumba és más lúgos földi ásványi anyagokba. Ez az ioncserélő folyamat a „negatív europium -anomália” alapja, azaz összehasonlítva a chondrit bőségével, sok lantanid ásványi anyag, például a monazit alacsony europium -tartalommal rendelkezik. A monazithoz képest a bastnaesite gyakran kevesebb negatív europium -rendellenességet mutat, tehát a Bastnaesite az Europium fő forrása is.
Az Europium egy vasszürke fém, amelynek olvadáspontja 822 ° C, forráspont 1597 ° C, és 5,2434 g/cm ³ sűrűsége a legkevésbé sűrű, lágyabb és leginkább illékony elem a ritkaföldfémek elemei között. Az Europium a leginkább aktív fém a ritkaföldfémi elemek között: szobahőmérsékleten azonnal elveszíti fémes csillogását a levegőben, és gyorsan porré oxidálódik; Hidrogéngáz előállításához hevesen reagáljon hideg vízzel; Az Europium reagálhat bór, szén, kén, foszfor, hidrogén, nitrogén stb.
Europium alkalmazása
Az Europium -szulfát piros fluoreszcenciát bocsát ki ultraibolya fényben
Georges Urbain, egy fiatal kiemelkedő kémikus, örökölte a demar Ç ay spektroszkópiás eszközét, és megállapította, hogy az europiummal doppingos yttrium (III) oxid minta 1906 -ban nagyon élénkvörös fényt bocsátott ki. Ez az eu2+esés hosszú útjának hosszú utazásának kezdete, mivel az eu2 -es foszforeszkáló anyagokba nem használják az eu2 -es foszforeszkáló anyagokat.
A vörös EU3+, a zöld TB3+és a kék EU2+kibocsátókból álló foszfor, vagy ezek kombinációja, az ultraibolya fényt látható fényré alakíthatja. Ezek az anyagok fontos szerepet játszanak a világ különböző műszereiben: röntgen-fokozódó képernyők, katódsugarak vagy plazma képernyők, valamint a legutóbbi energiatakarékos fénycsövek és a fénykibocsátó diódák.
A háromértékű Europium fluoreszcencia hatását szerves aromás molekulákkal is szenzibilizálhatják, és ilyen komplexek alkalmazhatók különféle helyzetekben, amelyek nagy érzékenységet igényelnek, például a nyilatkozatellenes tinták és vonalkódok.
Az 1980-as évek óta az Europium vezető szerepet játszik a rendkívül érzékeny biofarmakon elemzésben, időre felbontott hideg fluoreszcencia módszerrel. A legtöbb kórházban és orvosi laboratóriumban az ilyen elemzés rutinszerűvé vált. Az élettudomány kutatásában, beleértve a biológiai képalkotást, az Europiumból és más lantanidból készült fluoreszcens biológiai szondák mindenütt jelen vannak. Szerencsére egy kilogramm Europium elegendő körülbelül egy milliárd elemzés támogatásához - miután a kínai kormány nemrégiben korlátozta a ritkaföldfémek exportját, az iparosodott országok, amelyeket a Ritka Föld elemek tárolási hiánya pánikba esett, nem kell aggódnia az ilyen alkalmazások hasonló veszélyei miatt.
Az Europium-oxidot stimulált emissziós foszforként használják az új röntgen-orvosi diagnosztikai rendszerben. Az Europium -oxid felhasználható színes lencsék és optoelektronikus szűrők, mágneses buborék -tárolóeszközök és kontroll anyagok, árnyékoló anyagok és atomreaktorok szerkezeti anyagainak előállítására is. Mivel az atomjai több neutronot képesek felszívni, mint bármely más elem, általában anyagként használják az atomreaktorok neutronjainak felszívódásához.
A mai gyorsan bővülő világban az Europium nemrégiben felfedezett alkalmazása súlyos hatással lehet a mezőgazdaságra. A tudósok úgy találták, hogy a dictent europiummal és az egyértékű rézzel adalékolt műanyagok hatékonyan konvertálhatják a napfény ultraibolya részét látható fényré. Ez a folyamat meglehetősen zöld (ez a piros kiegészítő színei). Az ilyen típusú műanyag felhasználása az üvegház felépítéséhez lehetővé teheti a növények számára, hogy jobban látható fényben felszívódjanak, és kb. 10%-kal növeljék a terméshozamot.
Az Europium alkalmazható a kvantummemória chipekre is, amelyek megbízhatóan tárolhatják az információkat több napig. Ezek lehetővé teszik az érzékeny kvantumadatok tárolását egy merevlemezhez hasonló eszközben, és az ország egész területén szállítottak.
A postai idő: június-27-2023