Chemický prvok europia: základné vlastnosti a aplikácie

Europium je chemický prvok v periodickej tabuľke. Používa sa v energetike, medicíne a elektronike a je najdrahším zástupcom lantanidov. Aké sú vlastnosti a vlastnosti europia?

Prvok 63

Prvýkrát bol objavený chemický prvok europiumAngličan William Crookes v roku 1886. Ale jeho vlastnosti neboli okamžite známe. Opakovane Crookes a ďalší vedci len videli spektrálne línie neznámej látky. Jeho objav sa pripisuje francúzskemu Eugenovi DeMarseovi, ktorý ho nielen objavil, ale aj ho izoloval od minerálu, opísal ho a dal mu meno.

Europium je kov s atómovým číslom 63. Nevzniká v nezávislej forme a je prítomný v prírode ako súčasť minerálov vzácnych zemín, napríklad monazit a xenotime. Počet chemických prvkov europia v zemskej kôre je 1,2 * 10^-4 %. Pri priemyselnej výrobe sa kov získava z monazitu, pretože jeho obsah minerálov dosahuje 1%.

Najväčšie ložiská europia sa nachádzajú v Keni. Nachádza sa tiež v Spojených štátoch, Brazílii, Austrálii, škandinávskych krajinách, Rusku, Kazachstane atď.

Hlavné funkcie

Chemický prvok europium jestrieborno-bieleho kovu. Jej atómová hmotnosť je 151,964 (1) g / mol. Je mäkký a ľahko mechanicky pôsobí, ale len v inertnej atmosfére, pretože je pomerne účinnou látkou.

Teplota topenia kovu je 826stupňov Celzia, varí europium pri teplote 1529 stupňov. Môže sa stať supravodivým (získava schopnosť nulového elektrického odporu) pri tlaku 80 GPa a teplote -271,35 ° C (1,8 K).

Existujú dva prírodné izotopy elementu europium153 a europium 151 s rôznym obsahom neutrónov v jadre. Prvý je pomerne stabilný a bežný v prírode trochu viac. Druhý izotop je nestabilný a má rozklad alfa. Obdobie chemického prvku europium 151 je 5 × 10¹⁸ rokov. Okrem týchto izotopov existuje ďalších 35 umelých. Najdlhší polčas je 150 Eu (polčas je 36,9 rokov) a jeden z najrýchlejších je Eu 152^m3 (polčas 164 nanosekúnd).

Chemické vlastnosti

Chemickým prvkom je europium v ​​skupinelantanidy spolu s Lantan, Cerium, Gadolinium, Promethium a ďalšími. Je najjednoduchší a najaktívnejší zo všetkých svojich spolužiakov. Europium reaguje rýchlo so vzduchom, oxiduje a stáva sa pokrytý filmom. Z tohto dôvodu sa obvykle skladuje v parafíne alebo petroleji v špeciálnych nádobách a bankách.

Europium je tiež aktívny v iných reakciách. V zlúčeninách je zvyčajne trojmocný, ale niekedy je tiež bivalentný. Pri zahrievaní v kyslíkovej atmosfére tvorí zlúčeninu Eu₂O₃ vo forme biely-ružový prášok. S miernou teplotou reaguje ľahko s dusíkom, vodíkom a halogénmi. Mnohé z jeho zlúčenín sú biele s odtieňmi oranžovej a ružovej.

Katióny europia (III) sa získajú rozkladomroztoky solí síranu, oxalátu, dusičnanov. V priemysle sa kov vyrába za použitia uhlíka alebo lantánu znížením oxidu alebo elektrolýzy jeho zliatiny EuCl₃.

Zo všetkých lantanidov môže byť pre ľudské oko viditeľné len emisné spektrum európskych iónov. Pri použití na generovanie laserového žiarenia je farba jeho lúča oranžová.

prihláška

Použitie chemického prvku europium v ​​oblasti elektroniky. V farebnej televízii sa slúži na aktiváciu fosforu v červenej alebo modrej farbe. Jeho zlúčenina s kremíkom EuSi₂ tvorí tenké filmy a používa sa na výrobu triesok.

Prvok sa používa na výrobu fluorescencielampy a fluorescenčné sklo. V medicíne sa používa na liečbu niektorých foriem rakoviny. Ich umelé izotopové europium 152 slúži ako indikátor v chemických štúdiách a izotop č. 155 sa používa na lekársku diagnostiku.

Absorbuje teplo silnejšie ako iné lantanidy.neutrony, čo je veľmi užitočné v jadrovej energetike. Na tieto účely sa používa jej oxid, zlúčenina s kyselinou boritou (europium borát) a binárna zlúčenina s bórom (europium hexaborid). Prvok sa používa v atómovej-vodíkovej energii počas termochemického rozkladu vody.

Škody a účinky na ľudí

V malých množstvách sa nachádza europiumľudského tela. Môže byť tiež obsiahnutá vo vode, ktorá sa do nej nachádza v oblasti ložísk nerastov, v ktorých je súčasťou. Priemyselná výroba dodáva tomuto prvku aj vodu.

Účinok prvku na telo a ľudské zdravie nebol študovaný. Dôverujúca obľúbeným informáciám nepredstavuje zvláštne nebezpečenstvo, pretože jeho koncentrácie sú zvyčajne príliš malé.

Europium má veľmi nízku toxicitu ajeho obsah vo vode je zvyčajne taký nevýznamný, že nie je schopný výrazne ovplyvniť jeho kvalitu. V čerstvých a nízkomolekulárnych vodách dosahuje ich množstvo 1 μg / l, morská voda, tento ukazovateľ je 1,1 * 10.^-6 mg / l