Seryum alt grubunun son nadir toprak elementi olan europium, tıpkı periyodik tablodaki komşuları gibi, termal nötronların en güçlü soğurucularından biridir. Nükleer teknolojide ve radyasyondan korunma teknolojisinde kullanımının temeli budur.
Bir anti-nötron koruma malzemesi olarak 63 numaralı element ilgi çekicidir çünkü nötronları emen doğal izotopları 151 Eu ve 153 Eu, termal nötronları yakalamak için kesiti neredeyse aynı büyüklükte olan izotoplara dönüştürülür.
Nükleer reaktörlerde üretilen radyoaktif öropiyum bazı kanser türlerinin tedavisinde kullanılıyor.
Europium fosfor aktivatörü olarak önem kazanmıştır. Özellikle, televizyon ekranlarında kırmızı renk üretmek için kullanılan itriyum oksit, oksisülfit ve ortovanadat YV0 4, europiumun mikro safsızlıkları tarafından aktive edilir. Öropiyum tarafından aktive edilen diğer fosforlar da pratik öneme sahiptir. Çinko ve stronsiyum sülfürler, sodyum ve kalsiyum florürler, kalsiyum ve baryum silikatlara dayanırlar.
Bazı özel alaşımların, diğer lantanitlerden, özellikle zirkonyum bazlı alaşımlardan ayrılan europium ile alaşımlanması için girişimlerde bulunulduğu bilinmektedir.
63 No'lu element her bakımdan diğer nadir toprak elementlerine benzemez.
- lantanitlerin en hafifidir, yoğunluğu yalnızca 5,245 g/cm3'tür. Europium, tüm lantanitlerin en büyük atom yarıçapına ve atom hacmine sahiptir. Bazı araştırmacılar ayrıca 63 numaralı elementin özelliklerindeki bu "anormallikleri", tüm nadir toprak elementleri arasında öropiyumun nemli hava ve suyun aşındırıcı etkisine en az dirençli olduğu gerçeğiyle ilişkilendirmektedir.
Öropiyum suyla reaksiyona girerek çözünür bir Eu(0H) 2 *2H 2 0 bileşiği oluşturur. Rengi sarıdır ancak depolama sırasında yavaş yavaş beyaza döner. Görünüşe göre burada atmosferik oksijen tarafından Eu 2 0 3'e oksidasyon daha da meydana geliyor.
Bilindiği gibi, birçok lantanitin üç değerlikli iyonları, yakuttaki Cr3+ iyonu gibi, lazer ışınımını uyarmak için kullanılabilir. Ancak hepsinden yalnızca Eu 3+ iyonu, spektrumun insan gözüyle algılanan kısmında radyasyon üretir. Europium lazer ışını turuncu renktedir.
Europium isminin kökeni
63 numaralı elementin isminin nereden geldiğini anlamak zor değil. Keşfin tarihine gelince, keşfedilmesi zor ve uzundu.
1886'da Fransız kimyager Demarsay, Samarp'ın topraklarından görünüşe göre saf europium olmayan yeni bir element izole etti. Ancak onun deneyimi yeniden üretilemedi. Aynı yıl İngiliz Crookes, samarskite yelpazesinde yeni bir çizgi keşfetti. Lecoq de Boisbaudran altı yıl sonra benzer bir mesaj verdi. Ancak yeni elementle ilgili tüm veriler biraz zayıftı.
Demarsay karakter gösterdi. Samaryum toprağından yeni bir elementi izole etmek için birkaç yıl harcadı ve sonunda saf bir preparat hazırladıktan sonra (bu zaten 1896'daydı), yeni elementin spektral çizgisini açıkça gördü. Başlangıçta yeni elementi Yunanca büyük harf “sigma” - 2 ile belirledi. 1901'de bir dizi kontrol deneyinin ardından bu element şu anki adını aldı.
Metalik europium ilk kez yalnızca 1937'de elde edildi.
Evropyum
AVRUPA-ve ben; M.[enlem. Europium] Kimyasal element (Eu), lantanitlere ait gümüşi beyaz radyoaktif bir metal (yapay olarak elde edilir; nükleer ve radyo mühendisliği endüstrilerinde kullanılır).
europiyumPeriyodik tablonun III. grubunun kimyasal bir elementi olan (lat. Europium) lantanitlere aittir. Metal, yoğunluk 5,245 g/cm3, T pl 826°C. Adı “Avrupa”dan (dünyanın bir kısmı) geliyor. Nükleer reaktörlerde nötron emici, renkli televizyonlarda fosfor aktivatörü.
AVRUPAEUROPIUM (enlem. Europium), Eu (“europium” olarak okunur), atom numarası 63, atom kütlesi 151.96 olan kimyasal element. İki kararlı izotoptan oluşur: 151 Eu (%47,82) ve 153 Eu (%52,18). Dış elektronik katmanların konfigürasyonu 4 S 2
P 6
D 10
F 7
5'ler 2
P 6
6'lı 2
. Bileşiklerdeki oksidasyon durumu +3'tür (değerlik III), daha az sıklıkla +2'dir (değerlik II).
Nadir toprak elementlerine (lantanitlerin seryum alt grubu) aittir. Periyodik tablonun 6. periyodunda III B grubunda yer alır. Nötr atomun yarıçapı 0,202 nm, Eu 2+ iyonunun yarıçapı 0,131 nm ve Eu 3+ iyonunun yarıçapı 0,109 nm'dir. İyonlaşma enerjileri 5,664, 11,25, 24,70, 42,65 eV. Pauling'e göre elektronegatiflik (santimetre. PAULING Linus) 1.
Keşif tarihi
Europium, 1886 yılında E. Demarsay tarafından keşfedilmiştir. Element, adını 1901 yılında kıtanın adından almıştır. Europium metali ilk kez 1937'de elde edildi.
Doğada olmak
Yer kabuğundaki europium içeriği %1.310 -4, deniz suyunda ise 1.110 -6 mg/l'dir. Monazit minerallerinin bir kısmı (santimetre. MONAZİT), loparita (santimetre. LOPARİT), bastnaesite (santimetre. BASTNESİT) ve diğerleri.
Fiş
Metalik europium, Eu203'ün vakumda lantan veya karbon ile indirgenmesinin yanı sıra EuCl3 eriyiğinin elektrolizi ile elde edilir.
Fiziksel ve kimyasal özellikler
Evropiyum gümüş grisi bir metaldir. Kübik kafes tipi a-Fe, A= 0,4582 nm. Erime noktası 826 °C, kaynama noktası 1559 °C, yoğunluk 5.245 kg/dm3.
Havada europium, oksitler ve hidratlı karbonatlardan oluşan bir filmle kaplıdır. Hafifçe ısıtıldığında hızla oksitlenir. Hafifçe ısıtıldığında halojenler, nitrojen ve hidrojen ile reaksiyona girer. Oda sıcaklığında su ve mineral asitlerle reaksiyona girer.
Eu 2 O 3 oksit temel özelliklere sahiptir; güçlü Eu(OH) 3 bazına karşılık gelir. Eu ve Eu203'ün etkileşimi ve ayrıca üç değerlikli evropiyum oksihalojenürlerin lityum hidrit LiH ile etkileşimi, evopiyum (II) oksit EuO'yu üretir. Eu(OH)2 bazı bu okside karşılık gelir.
Başvuru
Nükleer teknolojide nötron soğurucusu, renkli televizyonda kullanılan kırmızı fosforların aktivatörü olarak kullanılır. 155 AB - tıbbi teşhiste.
Ansiklopedik Sözlük. 2009 .
Eş anlamlılar:Diğer sözlüklerde "europium" un ne olduğunu görün:
- (sembol Eu), LANTHANIDE serisinden gümüşi beyaz bir metal, en yumuşak ve en uçucu olanı. İlk kez 1896 yılında oksit formunda izole edilmiştir. Evropiyum, monazit ve bastnäsit minerallerinden çıkarılır. Renkli TV ekranlarının üretiminde kullanılır.... ... Bilimsel ve teknik ansiklopedik sözlük
- (Europium), Eu, periyodik sistemin III. grubunun kimyasal elementi, atom numarası 63, atom kütlesi 151.96; nadir toprak elementlerine aittir; metal. 1901 yılında Fransız kimyager E. Demarsay tarafından keşfedilmiştir... Modern ansiklopedi
- (enlem. Europium) Periyodik tablonun III. grubunun kimyasal bir elementi olan, atom numarası 63, atom kütlesi 151.96 olan Eu, lantanitlere aittir. Metal, yoğunluk 5,245 g/cm³, erime noktası 826.C. Adı Avrupa'dan (dünyanın bir kısmı) geliyor. Nötron soğurucu... ... Büyük Ansiklopedik Sözlük
- (Europium), Eu kimyasal. grup III periyodik elementi. element sistemleri, at. sayı 63, en. kütle 151.96, lantanit ailesinin bir parçası. Natural E. kütle numaraları 151 (%47,82) ve 153 (%52,18) olan izotoplardan oluşur. Üçlü elektronik konfigürasyon... ... Fiziksel ansiklopedi
İsim, eş anlamlıların sayısı: 3 lantanit (15) metal (86) element (159) ASIS Eş Anlamlılar Sözlüğü ... Eşanlamlılar sözlüğü
europiyum- AB Kimyasal elementi; lantanitlere aittir; oksit formunda nükleer enerjide yanabilir bir soğurucu olarak kullanılır. [A.S. İngilizce-Rusça enerji sözlüğü. 2006] Genel olarak enerji konuları Eş anlamlılar AB EN europium ... Teknik Çevirmen Kılavuzu
Evropyum- (Europium), Eu, periyodik sistemin III. grubunun kimyasal elementi, atom numarası 63, atom kütlesi 151.96; nadir toprak elementlerine aittir; metal. 1901 yılında Fransız kimyager E. Demarsay tarafından keşfedilmiştir. ... Resimli Ansiklopedik Sözlük
63 Samaryum ← Evropiyum → Gadolinyum ... Wikipedia
- (lat. Europium), kimyasal. element III gr. dönem vahşi sistem, lantanitleri ifade eder. Metal, yoğun 5.245 g/cm3, erime noktası 826 0C. İsim Avrupa'dan (dünyanın bir kısmı). Nükleer reaktörlerdeki nötron emici, renkli fosfor aktivatörü. TV'ler... Doğa bilimi. Ansiklopedik Sözlük
- (prop.) kimyasal lantanit ailesinden bir element, sembolü Eu (lat. europium); metal. Yeni yabancı kelimeler sözlüğü. Yazan: EdwART, 2009. europium [Rus dilinin yabancı kelimeler sözlüğü
Kitaplar
- Popüler kimyasal element kütüphanesi. İki kitapta. Kitap 1. Hidrojen - Paladyum,. Popüler Kimyasal Elementler Kütüphanesi, insanlığın bildiği tüm elementler hakkında bilgi içerir. Bugün bunlardan 107 tanesi var, bazıları yapay olarak elde ediliyor. Özellikleri ne kadar farklı...
Evropyum - 63
Evropiyum (AB) nadir bir toprak metalidir, atom numarası 63, atom kütlesi 152.0, erime noktası 826°C, yoğunluk 5.166 g/cm3.
1901 yılında saf haliyle keşfedilen europium elementinin adı, bu ismin kökeninin açıklanmasına ihtiyaç duymaz. Doğada, yeterince yüksek europium içeriğine sahip mineraller yoktur, oldukça dağılmıştır (monazit kumu bu elementin% 0,002'sini içerir), ancak aynı zamanda yer kabuğundaki europium gümüş ve altından iki kat daha fazladır. 250 kat daha fazladır.
Öropiyum bileşiklerini, çeşitli lantanitlerin tuz karışımlarını içeren minerallerden izole etmek, uzun araştırmaların ardından ancak 1940 yılında mümkün oldu. Europium üretimi için hammaddeler mineraller ve insan yapımı bileşiklerdir: loparit (%0,08), eudialit (%0,95), Khibiny apatit (%0,7), Khibiny apatitten elde edilen fosfojips (%0,6), doğal Tomtora konsantresi (%0,6) ) (yüzde, ham maddedeki toplam içerikten belirtilir).
Europium nadir toprak metali
Europium, lantanitlerin en hafifi olan gümüşi beyaz bir metaldir, yoğunluğu demirinkinden 1,5 kat daha azdır. Bu metal yumuşaktır, sertliği kurşuna benzer ve inert bir atmosferde basınç altında kolayca işlenebilir.
Europium hidrojen ve suyla reaksiyona girer, asitlerle etkileşime girer ancak alkalilerle reaksiyona girmez. Havada iyi oksitlenir ve bir oksit filmi oluşturur.
Europiumun radyoaktif izotoplarından europium-155 iyi incelenmiştir (yarılanma ömrü yaklaşık iki yıldır).
FİŞ.
Öropiyumu minerallerdeki nadir toprak metallerinin bir karışımından izole etmek için, daha sonra metalik öropiyumun elde edildiği kalsiyum florür veya magnezyum öropiyum florürü elde etmek için kromatografi ve ekstraksiyon yöntemleri kullanılır.
Metalik formdaki öropiyum ayrıca oksidi Eu2O3'ün vakumda lantan veya karbon yardımıyla indirgenmesiyle veya öropiyum klorür EuCl3 eriyiğinin elektrolizi ile elde edilir.
BAŞVURU.
Europium, yüksek maliyeti nedeniyle nispeten sınırlı olarak ancak yenilikçi teknolojilerde kullanılmaktadır.
Nükleer enerji. Evropiyum atomlarının çekirdekleri, nükleer enerjide, nükleer süreçlerin düzenlenmesinde evropiyumu bir nötron emici olarak kullanmak için kullanılan nötronları iyi yakalar.
Lazerler. Europium oksit, spektrumun görünür bölgesinde (turuncu ışınlar) lazer radyasyonu üreten katı hal ve sıvı lazerler oluşturmak için kullanılır.
Astronomi. Evropiyumun yüzde bir kadar küçük fraksiyonlarını içeren parlama fosforları, astronomide yıldızların ve bulutsuların radyasyonunu incelemek için spektrumun kızılötesi kısmında kullanılır.
Elektronik. Diğer şeylerin yanı sıra, europium kullanılarak modern mikroçipler ve hafıza cihazları yaratılmaktadır.
Alaşımlar ve seramikler. Seramikteki evropiyum süper iletkenler oluşturmak için kullanılır ve alaşımları demir ve demir dışı metalurjide kullanılır.
Hidrojen enerjisi. Suyun termo-kimyasal ayrışmasıyla termal enerji elde etmek için europium oksit kullanılır.
Diğer. Evropiyum izotopları tıbbi teşhislerde, çevresel cihazlarda filtrelerin oluşturulmasında kullanılırken, evropiyum da savunma ihtiyaçları için önemli ölçüde kullanılmaya başlandı. Ayrıca europiumun kullanımı da aktif olarak araştırılmaktadır.
Kusur tespiti. Europiumun radyoaktif izotopu, ince duvarlı metal kapların röntgen çekilmesi ve kalitesinin kontrol edilmesi için hafif taşınabilir cihazlarda kullanılır. Europium izotoplarına dayalı gama kusur tespiti, sezyum ve kobalt izotoplarına dayalı kusur tespitinden çok daha hassastır. Öropiyum içeren mineralleri analiz etmek için, ultraviyole radyasyon altında floresans veren öropiyum tuzları kullanılır. Bu yöntem, incelenen mineraldeki öropiyumun çok küçük fraksiyonlarını tespit eder.
Hikaye
Doğada olmak
Mevduat
Fiş
Metalik europium, Eu203'ün vakumda lantan veya karbon ile indirgenmesinin yanı sıra EuCl3 eriyiğinin elektrolizi ile elde edilir.
Fiyatlar
Europium en pahalı lantanitlerden biridir. 2014 yılında öropiyum metali EBM-1'in fiyatı kg başına 800 ila 2000 ABD doları arasında değişiyordu ve% 99,9 saflığa sahip öropiyum oksit kg başına yaklaşık 500 dolardı.
Fiziksel özellikler
Evropiyum, saf haliyle, diğer lantanitler gibi yumuşak, gümüşi beyaz bir metaldir. Periyodik tablodaki komşuları gadolinyum ve samaryum ile karşılaştırıldığında alışılmadık derecede düşük yoğunluğa (5,243 g/cm3), erime noktasına (826 °C) ve kaynama noktasına (1440 °C) sahiptir. Bu değerler, europium atomu 4f 7 6s 2'nin elektronik konfigürasyonunun özellikleri üzerindeki etkisi nedeniyle lantanit sıkıştırma olgusuyla çelişmektedir. Evropiyum atomunun f elektron kabuğu yarı dolu olduğundan, metalik bir bağın oluşumu için yalnızca iki elektron sağlanır, çekirdeğe olan çekimi zayıflar ve atomun yarıçapında önemli bir artışa yol açar. Benzer bir olay iterbiyum atomunda da gözlenir. Normal koşullar altında europium, kafes sabiti 4,581 Å olan vücut merkezli kübik kristal bir kafese sahiptir. Yüksek basınç altında kristalleştiğinde, europium kristal kafesin iki modifikasyonunu daha oluşturur. Ayrıca, artan basınçla modifikasyonların sırası, iterbiyumda da gözlenen diğer lantanitlerdeki diziden farklıdır. İlk faz geçişi, öropiyumun a = 2,41 Å ve c = 5,45 Å parametreleriyle altıgen bir kristal kafes oluşturmasıyla 12,5 GPa'nın üzerindeki basınçlarda meydana gelir. 18 GPa'nın üzerindeki basınçlarda, europium daha yoğun bir pakete sahip benzer bir altıgen kristal kafes oluşturur. Bazı bileşiklerin kristal kafesine gömülü öropiyum iyonları, öropiyum iyonlarının oksidasyon durumuna bağlı olarak yayılan ışığın dalga boyu ile yoğun floresans üretme kapasitesine sahiptir. Eu 3+, kristal kafesine gömülü olduğu maddeden neredeyse bağımsız olarak, yoğun kırmızı bir renge karşılık gelen 613 ve 618 nm dalga boylarında ışık yayar. Aksine, maksimum Eu 2+ emisyonu büyük ölçüde konakçı maddenin kristal kafesinin yapısına bağlıdır ve örneğin baryum-magnezyum alüminat durumunda yayılan ışığın dalga boyu 447 nm'dir ve spektrumun mavi kısmı ve stronsiyum alüminat (SrAl 2 O 4:Eu 2+) durumunda dalga boyu 520 nm'dir ve görünür ışık spektrumunun yeşil kısmındadır. 80 GPa basınçta ve 1,8 K sıcaklıkta europium süper iletken özellikler kazanır.
İzotoplar
Doğal europium yaklaşık 1:1 oranında 151 Eu ve 153 Eu olmak üzere iki izotoptan oluşur. Europium-153'ün doğal bolluğu %52,2'dir ve stabildir. İzotop europium-151, doğal europiumun %47,8'ini oluşturur. Son zamanlarda, yaklaşık 5 x 10 18 yıllık bir yarı ömre sahip, doğal öropyumun kilogramı başına 2 dakikada yaklaşık 1 bozunmaya karşılık gelen zayıf alfa radyoaktivitesine sahip olduğu keşfedildi. Bu doğal radyoizotopa ek olarak, 35 yapay europium radyoizotopu oluşturulmuş ve incelenmiştir; bunların arasında en kararlı olanları 150 Eu (yarı ömür 36,9 yıl), 152 Eu (13,516 yıl) ve 154 Eu (8,593 yıl). 8 yarı kararlı uyarılmış durum da keşfedildi; bunların arasında en kararlı olanlar 150 m Eu (12,8 saat), 152 m1 Eu (9,3116 saat) ve 152 m2 Eu (96 dakika).
Kimyasal özellikler
Europium tipik bir aktif metaldir ve metal olmayanların çoğuyla reaksiyona girer. Lantanit grubundaki öropiyum maksimum reaktiviteye sahiptir. Havada hızla oksitlenir; metal yüzeyde her zaman bir oksit filmi bulunur. Sıvı parafin veya gazyağı tabakası altında kavanozlarda veya ampullerde saklayın. Havada 180 °C sıcaklığa ısıtıldığında tutuşur ve yanarak öropiyum (III) oksit oluşturur.
4 E sen + 3 Ö 2 ⟶ 2 E u 2 Ö 3 (\displaystyle \mathrm (4\ Eu+3\ O_(2)\longrightarrow 2\ Eu_(2)O_(3)) )
Çok aktiftir ve hemen hemen tüm metalleri tuz çözeltilerinden uzaklaştırabilir. Bileşiklerde, çoğu nadir toprak elementi gibi, ağırlıklı olarak +3'lük bir oksidasyon durumu sergiler; belirli koşullar altında (örneğin, elektrokimyasal indirgeme, çinko amalgam ile indirgeme, vb.) +2'lik bir oksidasyon durumu elde edilebilir. Ayrıca redoks koşullarını değiştirirken, Eu3O4 kimyasal formülüne sahip bir okside karşılık gelen +2 ve +3 oksidasyon durumunu elde etmek mümkündür. Hidrojen ile europium, hidrojen atomlarının europium atomları arasındaki kristal kafesin boşluklarına yerleştirildiği stokiyometrik olmayan fazlar oluşturur. Evropiyum, alkali metallerin benzer çözeltilerinde olduğu gibi solvatlı elektronların oluşumundan kaynaklanan mavi bir çözelti oluşturmak üzere amonyak içinde çözünür.
Tanım
Europium atomu Eu I'in elektronik yapısı, 13 kabuğu dolduran 63 elektron içerir. Ana terim, 4f 7 6s 2 konfigürasyonunun sekizlisi 8 S 7/2'dir. S elektronu uyarıldığında, spektrumu oluşturan LS bağlaşımında 4f 7 6snl, 4f 7 5dnl ve 4f 7 nl 2 konfigürasyonlarının çeşitli terimleri yüksek çoklukla (6,8,10) ortaya çıkar. Eu I atomunun optik spektrumu ilk kez Russell H. ve King A. (1934) tarafından incelenmiştir. Birinci iyonizasyon sınırının (45734,9 cm -1) üzerinde 4f 7 5dnp konfigürasyonunun seviyeleri vardır, ikincinin (47404,1 cm -1) üzerinde sınıflandırılmamış seviyeler vardır. Bugüne kadar Eu I'in çalışma derecesi küçüktür; sınıflandırılmamış birçok seviye ve geçiş vardır.
Kullanılan literatür:
Kotochigova S.A. ve diğerleri // OiS - 1983 - T. 55, No. 3 - S. 422-429; T. 54, Sayı 3 - S. 415-420.
Komarovsky V.A. ve diğerleri // OiS - 1991 - T.71, No. 4 - P.559-592; 1984 - T. 57, Sayı 5 - S. 803-807.
Karner C. ve ark. //Astron. ve Astrofizik. - 1982 - Cilt. 107, Sayı 1 - S. 161-165.
Golovachev N.V. ve diğerleri // OiS - 1978 - T. 44, No. 1 - S. 28-30.
Bhattacharyya S. ve ark. // Fizik. Rev. A - 2006 - Cilt. 73, No. 6 - S. 062506; 2007 - Cilt. 76, No. 1 A - P. 012502; Spectrochim. Acta B - 2003 - Cilt. 58, Sayı 3 - S. 469-478.
Smirnov Yu.M. // TVT - 2003 - T. 41, Sayı 3 - S. 353-360.
Nakhate S. ve ark. // J. Phys. B - 1996 - Cilt. 29, Sayı 8 - S. 1439-1450.
Xie J. ve diğerleri. // J. Phys. B - 2011 - Cilt. 44, No. 1 - S. 015003.
Wang Xi ve diğerleri. // J. Phys. B - 2012 - Cilt. 45 - S.165001.
Den Hartog E. ve ark. // Astrofizik. J., ek. ser. - 2002 - Cilt. 141 - S.255-265.
Elantkowska M. ve ark. // Z.Fiz. D - 1993 - Cilt. 27 - S.103-109.