โครงสร้างของอะตอมยูโรเพียม ระบบสารสนเทศ “โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอม”

ธาตุหายากสุดท้ายของกลุ่มย่อยซีเรียม - ยูโรเพียม - เช่นเดียวกับเพื่อนบ้านในตารางธาตุคือหนึ่งในตัวดูดซับนิวตรอนความร้อนที่ทรงพลังที่สุด นี่เป็นพื้นฐานสำหรับการใช้ในเทคโนโลยีนิวเคลียร์และเทคโนโลยีป้องกันรังสี
ในฐานะที่เป็นวัสดุป้องกันนิวตรอน ธาตุหมายเลข 63 จึงน่าสนใจเนื่องจากไอโซโทปตามธรรมชาติของธาตุ 151 Eu และ 153 Eu ซึ่งดูดซับนิวตรอน จะถูกแปลงเป็นไอโซโทปซึ่งมีหน้าตัดในการจับนิวตรอนความร้อนเกือบจะใหญ่พอๆ กัน

ยูโรเพียมกัมมันตภาพรังสีที่ผลิตในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ถูกนำมาใช้เพื่อรักษามะเร็งบางรูปแบบ
ยูโรเพียมได้รับความสำคัญในฐานะตัวกระตุ้นของฟอสเฟอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อิตเทรียมออกไซด์ ออกซีซัลไฟด์ และออร์โธวานาเดต YV0 4 ซึ่งใช้ในการผลิตสีแดงบนหน้าจอโทรทัศน์ ถูกกระตุ้นโดยสิ่งเจือปนขนาดเล็กของยูโรเพียม ฟอสเฟอร์อื่นๆ ที่ถูกกระตุ้นโดยยูโรเพียมก็มีความสำคัญในทางปฏิบัติเช่นกัน ขึ้นอยู่กับสังกะสีและสตรอนเซียมซัลไฟด์ โซเดียมและแคลเซียมฟลูออไรด์ แคลเซียมและแบเรียมซิลิเกต
เป็นที่ทราบกันดีว่ามีความพยายามในการผสมโลหะผสมพิเศษบางชนิดกับยูโรเพียม ซึ่งแยกออกจากแลนทาไนด์อื่นๆ โดยเฉพาะโลหะผสมที่มีเซอร์โคเนียมเป็นส่วนประกอบหลัก
ธาตุหมายเลข 63 ไม่เหมือนกับธาตุหายากอื่นๆ ในทุกด้าน - แลนทาไนด์ที่เบาที่สุด มีความหนาแน่นเพียง 5.245 g/cm3 . ยูโรเพียมมีรัศมีอะตอมและปริมาตรอะตอมที่ใหญ่ที่สุดของแลนทาไนด์ทั้งหมด นักวิจัยบางคนยังเชื่อมโยง "ความผิดปกติ" เหล่านี้ในคุณสมบัติของธาตุหมายเลข 63 กับข้อเท็จจริงที่ว่า ในบรรดาธาตุหายากทั้งหมด ยูโรเพียมมีความทนทานต่อการกัดกร่อนของอากาศและน้ำชื้นน้อยที่สุด
เมื่อทำปฏิกิริยากับน้ำ ยูโรเพียมจะเกิดสารประกอบที่ละลายน้ำได้ Eu(0H) 2 *2H 2 0 มีสีเหลือง แต่จะค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีขาวระหว่างการเก็บรักษา เห็นได้ชัดว่ามีการเกิดออกซิเดชันเพิ่มเติมโดยออกซิเจนในบรรยากาศต่อ Eu 2 0 3 เกิดขึ้นที่นี่
ดังที่เราทราบกันดีอยู่แล้วว่าในสารประกอบยูโรเพียมสามารถเป็นได- และไตรวาเลนต์ได้ สารประกอบส่วนใหญ่จะมีสีขาว มักจะมีสีครีม สีชมพูหรือสีส้มอ่อน สารประกอบของยูโรเพียมกับคลอรีนและโบรมีนมีความไวต่อแสง
ดังที่ทราบกันดีว่าไอออนไตรวาเลนต์ของแลนทาไนด์หลายชนิดสามารถนำมาใช้ได้ เช่น ไอออน Cr 3+ ในทับทิม เพื่อกระตุ้นการแผ่รังสีเลเซอร์ แต่ในบรรดาทั้งหมดนั้น มีเพียงไอออน Eu 3+ เท่านั้นที่ผลิตรังสีในส่วนของสเปกตรัมที่ดวงตามนุษย์รับรู้ ลำแสงเลเซอร์ยูโรเพียมเป็นสีส้ม

ที่มาของชื่อยูโรเปียม

ที่มาของชื่อธาตุหมายเลข 63 เข้าใจได้ไม่ยาก สำหรับประวัติความเป็นมาของการค้นพบนั้นเป็นเรื่องยากและยาวนานในการค้นพบ
ในปี พ.ศ. 2429 เดมาร์เซย์ นักเคมีชาวฝรั่งเศส ได้แยกองค์ประกอบใหม่ออกจากโลกซามารา ซึ่งเห็นได้ชัดว่าไม่ใช่ยูโรเพียมบริสุทธิ์ แต่ประสบการณ์ของเขาไม่สามารถทำซ้ำได้ ในปีเดียวกันนั้น Crookes ชาวอังกฤษได้ค้นพบบรรทัดใหม่ในสเปกตรัมของ samarskite Lecoq de Boisbaudran เขียนข้อความที่คล้ายกันในอีกหกปีต่อมา แต่ข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับองค์ประกอบใหม่ค่อนข้างสั่นคลอน
เดมาร์เซย์แสดงตัวละคร เขาใช้เวลาหลายปีในการแยกองค์ประกอบใหม่ออกจากซาแมเรียมเอิร์ธ และในที่สุดเมื่อได้เตรียมการเตรียมการที่บริสุทธิ์แล้ว (ซึ่งก็คือในปี 1896) เขาก็มองเห็นเส้นสเปกตรัมขององค์ประกอบใหม่อย่างชัดเจน ในขั้นต้นเขากำหนดองค์ประกอบใหม่ด้วยอักษรกรีกตัวพิมพ์ใหญ่ "ซิกมา" - 2 ในปี 1901 หลังจากการทดลองควบคุมหลายครั้ง องค์ประกอบนี้ได้รับชื่อปัจจุบัน
โลหะยูโรเพียมได้รับครั้งแรกในปี พ.ศ. 2480 เท่านั้น.

ยูโรเปียม

ยุโรป-และฉัน; ม.[ละติน ยูโรเพียม] องค์ประกอบทางเคมี (Eu) ซึ่งเป็นโลหะกัมมันตภาพรังสีสีขาวเงินที่เป็นของแลนทาไนด์ (ได้มาจากการสังเคราะห์ ใช้ในอุตสาหกรรมวิศวกรรมนิวเคลียร์และวิทยุ)

ยูโรเปียม

(lat. Europium) ซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีของกลุ่มที่ 3 ของตารางธาตุเป็นของแลนทาไนด์ โลหะ ความหนาแน่น 5.245 ก./ซม. 3 ทีกรุณา 826°C. ชื่อนี้มาจาก "ยุโรป" (ส่วนหนึ่งของโลก) ตัวดูดซับนิวตรอนในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ตัวกระตุ้นฟอสเฟอร์ในโทรทัศน์สี

ยุโรป

EUROPIUM (lat. Europium), Eu (อ่านว่า “europium”) องค์ประกอบทางเคมีที่มีเลขอะตอม 63 มวลอะตอม 151.96 ประกอบด้วยไอโซโทปเสถียร 2 ไอโซโทป 151 Eu (47.82%) และ 153 Eu (52.18%) การกำหนดค่าชั้นอิเล็กทรอนิกส์ภายนอก 4 ส 2 พี 6 ง 10 ฉ 7 5ส 2 พี 6 6ส 2 - สถานะออกซิเดชันในสารประกอบคือ +3 (วาเลนซ์ III) น้อยกว่า +2 (วาเลนซ์ II)
เป็นของธาตุหายาก (กลุ่มย่อยซีเรียมของแลนทาไนด์) ตั้งอยู่ในกลุ่ม III B ในช่วงที่ 6 ของตารางธาตุ รัศมีของอะตอมที่เป็นกลางคือ 0.202 นาโนเมตร รัศมีของไอออน Eu 2+ คือ 0.131 นาโนเมตร และไอออน Eu 3+ คือ 0.109 นาโนเมตร พลังงานไอออไนเซชัน 5.664, 11.25, 24.70, 42.65 eV. อิเลคโตรเนกาติวีตี้ตามแนวคิดของพอลลิง (ซม.พอลลิง ลินัส) 1.
ประวัติความเป็นมาของการค้นพบ
ยูโรเพียมถูกค้นพบโดยอี. เดมาร์เซย์ในปี พ.ศ. 2429 องค์ประกอบดังกล่าวได้รับชื่อในปี พ.ศ. 2444 ตามชื่อของทวีป โลหะยูโรเปียมได้รับครั้งแรกในปี พ.ศ. 2480
อยู่ในธรรมชาติ
ปริมาณยูโรเพียมในเปลือกโลกอยู่ที่ 1.310 -4% ในน้ำทะเลคือ 1.110 -6 มก./ลิตร ส่วนหนึ่งของแร่ธาตุโมนาไซท์ (ซม.โมนาไซต์), โลปาริต้า (ซม.โลภาฤทธิ์), บาสเนไซต์ (ซม.บาสเนซิต)และคนอื่น ๆ.
ใบเสร็จ
ยูโรเพียมโลหะได้มาจากการลดลงของ Eu 2 O 3 ในสุญญากาศด้วยแลนทานัมหรือคาร์บอน รวมถึงโดยอิเล็กโทรไลซิสของการหลอม EuCl 3
คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี
ยูโรเพียมเป็นโลหะสีเงินเทา ลูกบาศก์ตาข่ายชนิด a-Fe, ก= 0.4582 นาโนเมตร จุดหลอมเหลว 826 °C จุดเดือด 1559 °C ความหนาแน่น 5.245 กก./ลบ.ม.
ในอากาศ ยูโรเพียมถูกปกคลุมไปด้วยฟิล์มออกไซด์และคาร์บอเนตไฮเดรต เมื่อถูกความร้อนเล็กน้อยจะออกซิไดซ์อย่างรวดเร็ว เมื่อได้รับความร้อนเล็กน้อยจะทำปฏิกิริยากับฮาโลเจน ไนโตรเจน และไฮโดรเจน ทำปฏิกิริยากับน้ำและกรดแร่ที่อุณหภูมิห้อง
Eu 2 O 3 ออกไซด์มีคุณสมบัติพื้นฐาน ซึ่งสอดคล้องกับฐานที่แข็งแกร่ง Eu(OH) 3 ปฏิกิริยาระหว่าง Eu และ Eu 2 O 3 รวมถึงปฏิกิริยาระหว่างไตรวาเลนท์ยูโรเพียมออกซีเฮไลด์กับลิเธียมไฮไดรด์ LiH ทำให้เกิดยูโรเพียม (II) ออกไซด์ EuO ฐาน Eu(OH) 2 สอดคล้องกับออกไซด์นี้
แอปพลิเคชัน
มันถูกใช้เป็นตัวดูดซับนิวตรอนในเทคโนโลยีนิวเคลียร์ ซึ่งเป็นตัวกระตุ้นของสารเรืองแสงสีแดงที่ใช้ในโทรทัศน์สี 155 Eu - ในการวินิจฉัยทางการแพทย์

พจนานุกรมสารานุกรม. 2009 .

คำพ้องความหมาย:

ดูว่า "europium" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร:

- (สัญลักษณ์ Eu) โลหะสีเงินสีขาวจากซีรีส์ LANTHANIDE ซึ่งมีความอ่อนที่สุดและระเหยง่ายที่สุด มันถูกแยกได้ครั้งแรกในรูปของออกไซด์ในปี พ.ศ. 2439 ยูโรเพียมถูกขุดจากแร่ธาตุโมนาไซต์และบาสต์เนไซต์ ใช้ในการผลิตจอโทรทัศน์สี... ... พจนานุกรมสารานุกรมวิทยาศาสตร์และเทคนิค

- (ยูโรเปียม), Eu, องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม III ของตารางธาตุ, เลขอะตอม 63, มวลอะตอม 151.96; เป็นของธาตุหายาก โลหะ. ค้นพบโดยนักเคมีชาวฝรั่งเศส อี. เดอมาร์เซย์ ในปี พ.ศ. 2444... สารานุกรมสมัยใหม่

- (lat. Europium) Eu ซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม III ของตารางธาตุ เลขอะตอม 63 มวลอะตอม 151.96 เป็นของแลนทาไนด์ โลหะ ความหนาแน่น 5.245 g/cm³ จุดหลอมเหลว 826.C ชื่อนี้มาจากยุโรป (ส่วนหนึ่งของโลก) ตัวดูดซับนิวตรอนใน... ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

- (ยูโรเปียม), ยูเคมีคอล. องค์ประกอบของกลุ่ม III เป็นระยะ ระบบองค์ประกอบที่ หมายเลข 63 ณ. มวล 151.96 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของตระกูลแลนทาไนด์ Natural E. ประกอบด้วยไอโซโทปที่มีเลขมวล 151 (47.82%) และ 153 (52.18%) การกำหนดค่าอิเล็กทรอนิกส์ของสาม... ... สารานุกรมทางกายภาพ

คำนามจำนวนคำพ้องความหมาย: 3 lanthanide (15) องค์ประกอบโลหะ (86) (159) ASIS พจนานุกรมคำพ้องความหมาย ... พจนานุกรมคำพ้อง

ยูโรเปียม- องค์ประกอบเคมีของสหภาพยุโรป; เป็นของแลนทาไนด์ ในรูปของออกไซด์จะถูกใช้ในพลังงานนิวเคลียร์เป็นตัวดูดซับที่เผาไหม้ได้ [เอเอส โกลด์เบิร์ก. พจนานุกรมพลังงานภาษาอังกฤษเป็นภาษารัสเซีย 2549] หัวข้อ พลังงาน โดยทั่วไป คำพ้องความหมาย Eu EN europium ... คู่มือนักแปลทางเทคนิค

ยูโรเปียม- (ยูโรเปียม), Eu, องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม III ของตารางธาตุ, เลขอะตอม 63, มวลอะตอม 151.96; เป็นของธาตุหายาก โลหะ. ค้นพบโดยนักเคมีชาวฝรั่งเศส อี. เดอมาร์เซย์ ในปี พ.ศ. 2444 ... พจนานุกรมสารานุกรมภาพประกอบ

63 ซาแมเรียม ← ยูโรเพียม → แกโดลิเนียม ... Wikipedia

- (lat. Europium), เคมีภัณฑ์ องค์ประกอบ III กรัม ช่วงเวลาป่า ระบบหมายถึงแลนทาไนด์ โลหะหนาแน่น 5.245 g/cm3 จุดหลอมเหลว 826 0C ชื่อ จากยุโรป (ส่วนหนึ่งของโลก) ตัวดูดซับนิวตรอนในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ตัวกระตุ้นของสารเรืองแสงที่เป็นสี ทีวี... วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ. พจนานุกรมสารานุกรม

- (ข้อเสนอ) สารเคมี องค์ประกอบจากตระกูลแลนทาไนด์ สัญลักษณ์ Eu (lat. europium); โลหะ. พจนานุกรมคำต่างประเทศใหม่ โดย EdwART, 2009. europium [พจนานุกรมคำต่างประเทศของภาษารัสเซีย

หนังสือ

• ห้องสมุดยอดนิยมขององค์ประกอบทางเคมี ในหนังสือสองเล่ม เล่มที่ 1. ไฮโดรเจน - แพลเลเดียม . ห้องสมุดองค์ประกอบทางเคมียอดนิยมมีข้อมูลเกี่ยวกับองค์ประกอบทั้งหมดที่มนุษย์รู้จัก ปัจจุบันมีทั้งหมด 107 ชิ้น บางส่วนได้มาจากการประดิษฐ์ คุณสมบัติต่างกันอย่างไร...

ยูโรเปียม - 63

ยูโรเพียม (Eu) เป็นโลหะธาตุหายาก, เลขอะตอม 63, มวลอะตอม 152.0, จุดหลอมเหลว 826°C, ความหนาแน่น 5.166 g/cm3.
ชื่อของธาตุยูโรเพียม ซึ่งค้นพบในรูปแบบบริสุทธิ์ในปี พ.ศ. 2444 ไม่จำเป็นต้องมีคำอธิบายที่มาของชื่อนี้ ในธรรมชาติไม่มีแร่ธาตุที่มีปริมาณยูโรเพียมสูงเพียงพอ แต่มีการกระจายตัวสูง (ทรายโมนาไซต์มีองค์ประกอบนี้ 0.002%) แต่ในขณะเดียวกัน ยูโรเพียมในเปลือกโลกก็มีมากกว่าเงินและทองคำเป็นสองเท่า มากขึ้นถึง 250 เท่า
มีความเป็นไปได้ที่จะแยกสารประกอบยูโรเพียมออกจากแร่ธาตุที่มีส่วนผสมของเกลือของแลนทาไนด์หลายชนิดเฉพาะในปี 1940 หลังจากการวิจัยอย่างยาวนาน วัตถุดิบสำหรับการผลิตยูโรเพียม ได้แก่ แร่ธาตุและสารประกอบที่มนุษย์สร้างขึ้น: โลพาไรต์ (0.08%), ยูเดียไลต์ (0.95%), คิบินีอะพาไทต์ (0.7%), ฟอสโฟยิปซัมจากคิบินีอะพาไทต์ (0.6%), สมาธิทอมโทร่าธรรมชาติ ( 0.6% ) (เปอร์เซ็นต์ระบุจากเนื้อหาทั้งหมดในวัตถุดิบ)

โลหะหายากของยูโรเปียม

ยูโรเพียมเป็นโลหะสีเงินสีขาวซึ่งเป็นแลนทาไนด์ที่เบาที่สุดมีความหนาแน่นน้อยกว่าเหล็ก 1.5 เท่า โลหะนี้มีความอ่อน มีความแข็งคล้ายตะกั่ว และสามารถแปรรูปได้ง่ายภายใต้ความกดดันในบรรยากาศเฉื่อย
ยูโรเพียมทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนและน้ำ ทำปฏิกิริยากับกรด แต่ไม่ทำปฏิกิริยากับด่าง ในอากาศจะออกซิไดซ์ได้ดีทำให้เกิดฟิล์มออกไซด์
ในบรรดาไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีของยูโรเพียมนั้น ยูโรเพียม-155 ได้รับการศึกษาอย่างดี (ครึ่งชีวิตประมาณสองปี)

ใบเสร็จ.

ในการแยกยูโรเพียมออกจากส่วนผสมของธาตุหายากในแร่ธาตุ ต้องใช้วิธีโครมาโตกราฟีและวิธีการสกัดเพื่อให้ได้แคลเซียมฟลูออไรด์หรือแมกนีเซียมยูโรเพียมฟลูออไรด์ จากนั้นจึงได้โลหะยูโรเพียมมา
ยูโรเพียมในรูปแบบโลหะยังได้มาจากรีดิวซ์ออกไซด์ Eu2O3 ของมันในสุญญากาศด้วยความช่วยเหลือของแลนทานัมหรือคาร์บอน หรือโดยอิเล็กโทรไลซิสของการละลายของยูโรเพียมคลอไรด์ EuCl3

แอปพลิเคชัน.

ยูโรเพียมมีการใช้ค่อนข้างจำกัด เนื่องจากมีต้นทุนสูง แต่ในด้านเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรม

การตรวจจับข้อบกพร่อง ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีของยูโรเพียมใช้ในอุปกรณ์พกพาน้ำหนักเบาสำหรับการเอ็กซเรย์และตรวจสอบคุณภาพของภาชนะโลหะที่มีผนังบาง การตรวจจับข้อบกพร่องแกมมาโดยใช้ไอโซโทปยูโรเพียมมีความไวมากกว่าการตรวจจับข้อบกพร่องโดยใช้ไอโซโทปซีเซียมและโคบอลต์มาก ในการวิเคราะห์แร่ธาตุที่มียูโรเพียม จะใช้เกลือยูโรเพียมที่เรืองแสงภายใต้รังสีอัลตราไวโอเลต วิธีการนี้จะตรวจจับเศษส่วนเล็กๆ ของยูโรเพียมในแร่ที่กำลังศึกษาอยู่

• พลังงานนิวเคลียร์. นิวเคลียสของอะตอมยูโรเพียมจับนิวตรอนได้ดี ซึ่งใช้ในพลังงานนิวเคลียร์เพื่อใช้ยูโรเพียมเป็นตัวดูดซับนิวตรอนในการควบคุมกระบวนการนิวเคลียร์

• เลเซอร์ ยูโรเพียมออกไซด์ใช้ในการสร้างเลเซอร์โซลิดสเตตและของเหลวที่สร้างรังสีเลเซอร์ในบริเวณที่มองเห็นได้ของสเปกตรัม (รังสีสีส้ม)

• ดาราศาสตร์. แฟลร์ฟอสเฟอร์ซึ่งมีสัดส่วนเพียงเล็กน้อยของเปอร์เซ็นต์ของยูโรเพียม ถูกนำมาใช้ในดาราศาสตร์ในส่วนอินฟราเรดของสเปกตรัมเพื่อศึกษาการแผ่รังสีของดวงดาวและเนบิวลา

• อิเล็กทรอนิกส์. ไมโครชิปและอุปกรณ์หน่วยความจำสมัยใหม่ถูกสร้างขึ้นเหนือสิ่งอื่นใดโดยใช้ยูโรเพียม

• โลหะผสมและเซรามิก ยูโรเพียมในเซรามิกใช้เพื่อสร้างตัวนำยิ่งยวด และโลหะผสมของมันถูกใช้ในโลหะวิทยาที่เป็นเหล็กและอโลหะ

• พลังงานไฮโดรเจน เพื่อให้ได้พลังงานความร้อนจากการสลายตัวของน้ำด้วยเทอร์โมเคมี จึงใช้ยูโรเพียมออกไซด์

• อื่น. ไอโซโทปของยูโรเพียมถูกนำมาใช้ในการวินิจฉัยทางการแพทย์ ในการสร้างตัวกรองในอุปกรณ์ด้านสิ่งแวดล้อม และยูโรเพียมได้เริ่มถูกนำมาใช้อย่างมากสำหรับความต้องการด้านการป้องกัน นอกจากนี้ การใช้ยูโรเพียมยังอยู่ระหว่างการศึกษาเชิงรุก

เรื่องราว

อยู่ในธรรมชาติ

สถานที่เกิด

ใบเสร็จ

ยูโรเพียมโลหะได้มาจากการลดลงของ Eu 2 O 3 ในสุญญากาศด้วยแลนทานัมหรือคาร์บอน เช่นเดียวกับโดยอิเล็กโทรไลซิสของการหลอม EuCl 3

ราคา

ยูโรเพียมเป็นหนึ่งในแลนทาไนด์ที่แพงที่สุด ในปี 2014 ราคาของโลหะยูโรเพียม EBM-1 อยู่ระหว่าง 800 ถึง 2,000 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลกรัม และยูโรเพียมออกไซด์ที่มีความบริสุทธิ์ 99.9% อยู่ที่ประมาณ 500 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม

คุณสมบัติทางกายภาพ

ยูโรเพียมในรูปแบบบริสุทธิ์ก็เหมือนกับแลนทาไนด์อื่นๆ ที่เป็นโลหะสีขาวเงินอ่อน มีความหนาแน่นต่ำผิดปกติ (5.243 g/cm3) จุดหลอมเหลว (826 °C) และจุดเดือด (1,440 °C) เมื่อเปรียบเทียบกับตารางธาตุที่อยู่ใกล้เคียงกับแกโดลิเนียมและซาแมเรียม ค่าเหล่านี้ขัดแย้งกับปรากฏการณ์ของการบีบอัดแลนทาไนด์เนื่องจากอิทธิพลของการกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอมยูโรเพียม 4f 7 6s 2 ต่อคุณสมบัติของมัน เนื่องจากเปลือกอิเล็กตรอน f ของอะตอมยูโรเพียมเต็มไปครึ่งหนึ่ง จึงมีเพียงอิเล็กตรอนสองตัวเท่านั้นที่ถูกจัดเตรียมไว้สำหรับการก่อตัวของพันธะโลหะ แรงดึงดูดที่นิวเคลียสอ่อนตัวลงและนำไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในรัศมีของอะตอม ปรากฏการณ์ที่คล้ายกันนี้ยังพบได้ในอะตอมอิตเทอร์เบียม ภายใต้สภาวะปกติ ยูโรเพียมมีโครงตาข่ายลูกบาศก์คริสตัลที่มีศูนย์กลางลำตัว โดยมีค่าคงที่ของโครงตาข่ายที่ 4.581 Å เมื่อตกผลึกภายใต้ความดันสูง ยูโรเพียมจะเกิดการปรับเปลี่ยนโครงตาข่ายคริสตัลอีกสองครั้ง ยิ่งไปกว่านั้น ลำดับของการดัดแปลงด้วยความดันที่เพิ่มขึ้นนั้นแตกต่างจากลำดับในแลนทาไนด์อื่น ๆ ซึ่งพบได้ในอิตเทอร์เบียมเช่นกัน การเปลี่ยนผ่านระยะแรกเกิดขึ้นที่ความดันสูงกว่า 12.5 GPa โดยยูโรเพียมก่อตัวเป็นตาข่ายคริสตัลหกเหลี่ยมที่มีพารามิเตอร์ a = 2.41 Å และ c = 5.45 Å ที่ความดันสูงกว่า 18 GPa ยูโรเพียมจะเกิดโครงตาข่ายคริสตัลหกเหลี่ยมที่คล้ายกันและมีความหนาแน่นมากกว่า ไอออนของยูโรเพียมที่ฝังอยู่ในโครงผลึกของสารประกอบบางชนิดสามารถทำให้เกิดการเรืองแสงที่รุนแรงได้ โดยความยาวคลื่นของแสงที่ปล่อยออกมาจะขึ้นอยู่กับสถานะออกซิเดชันของไอออนของยูโรเพียม Eu 3+ เกือบจะโดยไม่คำนึงถึงสารที่มีการฝังตาข่ายคริสตัลไว้ ปล่อยแสงที่มีความยาวคลื่น 613 และ 618 นาโนเมตร ซึ่งสอดคล้องกับสีแดงเข้ม ในทางตรงกันข้าม ปริมาณการปล่อยสูงสุดของ Eu 2+ ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของโครงผลึกของสารโฮสต์ และตัวอย่างเช่น ในกรณีของแบเรียม-แมกนีเซียมอะลูมิเนต ความยาวคลื่นของแสงที่ปล่อยออกมาคือ 447 นาโนเมตรและอยู่ใน ส่วนสีน้ำเงินของสเปกตรัม และในกรณีของสตรอนเซียมอะลูมิเนต (SrAl 2 O 4 :Eu 2+) ความยาวคลื่นคือ 520 นาโนเมตร และอยู่ในส่วนสีเขียวของสเปกตรัมแสงที่มองเห็นได้ ที่ความดัน 80 GPa และอุณหภูมิ 1.8 K ยูโรเพียมจะได้รับคุณสมบัติเป็นตัวนำยิ่งยวด

ไอโซโทป

ยูโรเพียมธรรมชาติประกอบด้วยไอโซโทป 2 ชนิด คือ 151 Eu และ 153 Eu ในอัตราส่วนประมาณ 1:1 ยูโรเพียม-153 มีความอุดมสมบูรณ์ตามธรรมชาติถึง 52.2% และมีเสถียรภาพ ไอโซโทปยูโรเพียม-151 คิดเป็น 47.8% ของยูโรเพียมธรรมชาติ เพิ่งค้นพบว่ามีกัมมันตภาพรังสีอัลฟ่าอ่อนโดยมีค่าครึ่งชีวิตประมาณ 5 x 10 18 ปี ซึ่งสอดคล้องกับการสลายประมาณ 1 ครั้งต่อ 2 นาทีต่อยูโรเพียมธรรมชาติ 1 กิโลกรัม นอกจากไอโซโทปรังสีธรรมชาติแล้ว ยังมีการสร้างและศึกษาไอโซโทปรังสียูโรเพียมเทียมอีก 35 ไอโซโทป โดยไอโซโทปรังสีที่เสถียรที่สุดคือ 150 Eu (ครึ่งชีวิต 36.9 ปี), 152 Eu (13.516 ปี) และ 154 Eu (8.593 ปี) นอกจากนี้ ยังค้นพบสภาวะตื่นเต้นที่สามารถแพร่กระจายได้ 8 สถานะ โดยสถานะที่เสถียรที่สุดคือ 150m Eu (12.8 ชั่วโมง), 152m1 Eu (9.3116 ชั่วโมง) และ 152m2 Eu (96 นาที)

คุณสมบัติทางเคมี

ยูโรเพียมเป็นโลหะแอคทีฟทั่วไปและทำปฏิกิริยากับอโลหะส่วนใหญ่ ยูโรเพียมในกลุ่มแลนทาไนด์มีปฏิกิริยาสูงสุด มันออกซิไดซ์อย่างรวดเร็วในอากาศโดยจะมีฟิล์มออกไซด์อยู่บนพื้นผิวโลหะอยู่เสมอ เก็บในขวดหรือหลอดบรรจุใต้ชั้นพาราฟินเหลวหรือน้ำมันก๊าด เมื่อถูกความร้อนในอากาศจนถึงอุณหภูมิ 180 °C จะลุกไหม้และเผาไหม้จนเกิดเป็นยูโรเพียม (III) ออกไซด์

4 E u + 3 O 2 ⟶ 2 E u 2 O 3 (\displaystyle \mathrm (4\ Eu+3\ O_(2)\longrightarrow 2\ Eu_(2)O_(3)) )

มีฤทธิ์มากและสามารถแทนที่โลหะเกือบทั้งหมดจากสารละลายเกลือได้ ในสารประกอบ เช่นเดียวกับธาตุหายากส่วนใหญ่ จะมีสถานะออกซิเดชันเป็นส่วนใหญ่ที่ +3; ภายใต้เงื่อนไขบางประการ (เช่น การลดปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า การรีดิวซ์ด้วยซิงค์อะมัลกัม ฯลฯ) สามารถรับสถานะออกซิเดชันที่ +2 ได้ นอกจากนี้เมื่อเปลี่ยนเงื่อนไขรีดอกซ์ก็เป็นไปได้ที่จะได้รับสถานะออกซิเดชันที่ +2 และ +3 ซึ่งสอดคล้องกับออกไซด์ที่มีสูตรทางเคมี Eu 3 O 4 เมื่อใช้ไฮโดรเจน ยูโรเพียมจะก่อตัวเป็นเฟสที่ไม่ใช่ปริมาณสัมพันธ์ โดยที่อะตอมของไฮโดรเจนจะอยู่ในจุดคั่นของโครงตาข่ายคริสตัลระหว่างอะตอมของยูโรเพียม ยูโรเพียมละลายในแอมโมเนียเพื่อสร้างสารละลายสีน้ำเงิน ซึ่งเกิดจากการก่อตัวของโซลเวตอิเล็กตรอน เช่นเดียวกับในสารละลายที่คล้ายกันของโลหะอัลคาไล

คำอธิบาย

โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอมยูโรเพียม Eu I มีอิเล็กตรอน 63 ตัวซึ่งเต็ม 13 เปลือก คำหลักคือออคเต็ต 8 S 7/2 ของการกำหนดค่า 4f 7 6s 2 เมื่ออิเล็กตรอน s ถูกกระตุ้น เงื่อนไขต่างๆ ของการกำหนดค่า 4f 7 6snl, 4f 7 5dnl และ 4f 7 nl 2 จะเกิดขึ้นโดยมีหลายหลากสูง (6,8,10) ในข้อต่อ LS ซึ่งก่อตัวเป็นสเปกตรัม เป็นครั้งแรกที่มีการศึกษาสเปกตรัมแสงของอะตอม Eu I โดย Russell H. และ King A. (1934) เหนือขีดจำกัดไอออไนซ์แรก (45734.9 ซม. -1) มีระดับของการกำหนดค่า 4f 7 5dnp เหนือขีดจำกัดที่สอง (47404.1 ซม. -1) มีระดับที่ไม่จำแนกประเภท จนถึงปัจจุบัน ระดับการศึกษาของ Eu I ยังน้อย มีระดับและการเปลี่ยนแปลงที่ไม่จำแนกหลายระดับ

อ้างอิง:

โคโตจิโกวา เอส.เอ. และอื่น ๆ // OiS - 1983 - ต. 55, หมายเลข 3 - หน้า 422-429; ต. 54 หมายเลข 3 - หน้า 415-420

โคมารอฟสกี้ วี.เอ. และอื่น ๆ // OiS - 1991 - ต. 71, หมายเลข 4 - หน้า 559-592; พ.ศ. 2527 - ต. 57 หมายเลข 5 - หน้า 803-807

คาร์เนอร์ ซี. และคณะ //แอสตรอน. และดาราศาสตร์ฟิสิกส์ - พ.ศ. 2525 - ฉบับที่ 107 ฉบับที่ 1 - หน้า 161-165.

Golovachev N.V. และอื่น ๆ // OiS - 1978 - ต. 44, หมายเลข 1 - หน้า 28-30

ภัตตะชารียา เอส. และคณะ //ฟิส. สาธุคุณ ก - 2549 - ฉบับที่ 73 หมายเลข 6 - หน้า 062506; 2550 - ฉบับที่ 76 หมายเลข 1 A - P. 012502; สเปกโตรชิม. แอกต้า บี - 2003 - ฉบับ 58 ฉบับที่ 3 - หน้า 469-478.

สมีร์นอฟ ยู.เอ็ม. // TVT - 2003 - ต. 41, ลำดับ 3 - หน้า 353-360

Nakhate S. และคณะ // เจ.ฟิส. B - 1996 - ฉบับ 29 หมายเลข 8 - หน้า 1439-1450

Xie J. และคณะ // เจ.ฟิส. B - 2011 - ฉบับที่ 44 หมายเลข 1 - ป. 015003

หวัง ซี และคณะ // เจ.ฟิส. B - 2012 - ฉบับที่ 45 - หน้า 165001.

เดน ฮาร์ทอก อี. และคณะ // ดาราศาสตร์ฟิสิกส์. เจ, อุปทาน เซอร์ - 2545 - ฉบับที่ 141 - หน้า 255-265.

Elantkowska M. และคณะ // ซี.ฟิส. ง. - 2536 - ฉบับ. 27 - หน้า 103-109.