Europium, Die simbool is EU, en die atoomgetal is 63. As 'n tipiese lid van Lanthanide, het Europium gewoonlik+3 valensie, maar suurstof+2 valensie kom ook gereeld voor. Daar is minder verbindings van Europium met 'n valensietoestand van+2. In vergelyking met ander swaar metale, het Europium geen noemenswaardige biologiese effekte nie en is dit relatief nie-giftig. Die meeste toepassings van Europium gebruik die fosforescentie -effek van Europiumverbindings. Europium is een van die minste elemente in die heelal; Daar is slegs ongeveer 5 in die heelal × 10-8% van die stof is Europium.
Europium bestaan in monaziet
Die ontdekking van Europium
Die verhaal begin aan die einde van die 19de eeu: Uitstekende wetenskaplikes het destyds die oorblywende vakatures in Mendeleev se periodieke tabel stelselmatig begin vul deur die atoomemissiespektrum te ontleed. Volgens vandag is hierdie werk nie moeilik nie, en 'n voorgraadse student kan dit voltooi; Maar destyds het wetenskaplikes slegs instrumente gehad met 'n lae presisie en monsters wat moeilik was om te suiwer. Daarom, in die hele geskiedenis van die ontdekking van Lanthanide, het alle “quasi” -ontdekkers steeds vals aansprake gemaak en met mekaar gestry.
In 1885 ontdek Sir William Crookes die eerste, maar nie baie duidelike sein van element 63 nie: hy het 'n spesifieke rooi spektrale lyn (609 nm) in 'n Samariummonster waargeneem. Tussen 1892 en 1893 het die ontdekker van Gallium, Samarium en Dysprosium, Paul é Mile Lecoq de Boisbaudran, hierdie orkes bevestig en 'n ander groen band (535 nm) ontdek.
Vervolgens, in 1896, het Eug è ne anatole DeMar ç Ay geduldig Samariumoksied geskei en die ontdekking van 'n nuwe seldsame aarde -element tussen Samarium en Gadolinium bevestig. Hy het hierdie element in 1901 suksesvol geskei en die einde van die ontdekkingsreis gemerk: 'Ek hoop om hierdie nuwe element Europium te noem, met die simbool EU en die atoommassa van ongeveer 151.'
Elektronkonfigurasie
Elektronkonfigurasie:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P66S2 4F7
Alhoewel Europium gewoonlik trivalent is, is dit geneig tot die vorming van tweewaardige verbindings. Hierdie verskynsel verskil van die vorming van+3 valensverbindings deur die meeste lantanied. Divalent europium het 'n elektroniese konfigurasie van 4F7, aangesien die semi -gevulde F -dop meer stabiliteit bied, en Europium (II) en Barium (II) is soortgelyk. Divalent europium is 'n ligte reduseermiddel wat in lug oksideer om 'n verbinding van europium (III) te vorm. Onder anaërobiese toestande, veral verwarmingstoestande, is tweewaardige europium voldoende stabiel en is dit geneig om in kalsium en ander alkaliese aardminerale opgeneem te word. Hierdie ioonuitruilproses is die basis van die 'negatiewe Europium -anomalie', dit wil sê in vergelyking met die oorvloed chondriet, het baie lantaniedminerale soos monaziet 'n lae europium -inhoud. In vergelyking met monaziet, vertoon bastnaesiet dikwels minder negatiewe Europium -afwykings, dus is bastnaesiet ook die belangrikste bron van europium.
Europium is 'n ystergrys metaal met 'n smeltpunt van 822 ° C, 'n kookpunt van 1597 ° C, en 'n digtheid van 5.2434 g/cm ³ ； Dit is die minste digte, sagste en vlugtigste element onder seldsame aardelemente. Europium is die aktiefste metaal onder seldsame aardelemente: by kamertemperatuur verloor dit onmiddellik sy metaalglans in die lug en word dit vinnig in poeier geoksideer; Reageer gewelddadig met koue water om waterstofgas op te wek; Europium kan reageer met boor, koolstof, swael, fosfor, waterstof, stikstof, ens.
Toepassing van Europium
Europium sulfaat gee rooi fluoressensie onder ultraviolet lig uit
Georges Urbain, 'n jong uitstaande chemikus, het die spektroskopie -instrument van Demar ç y geërf en gevind dat 'n yttrium (III) oksiedmonster gedoop met Europium wat baie helderrooi lig uitgespoel het. Dit is die begin van die lang reis van Europium fosforescent materiale - nie net gebruik om rooi lig uit te brei nie, maar ook blou lig, omdat die emissie -spektrum van Eu2+val.
'N Fosfor wat bestaan uit rooi EU3+, groen TB3+en blou EU2+-uitstralers, of 'n kombinasie daarvan, kan ultravioletlig in sigbare lig omskep. Hierdie materiale speel 'n belangrike rol in verskillende instrumente regoor die wêreld: X-straal-intensiverende skerms, katode-straalbuise of plasmaskerms, sowel as onlangse energiebesparende fluoresserende lampe en liguitstralende diodes.
Die fluorescentie-effek van trivalente europium kan ook deur organiese aromatiese molekules sensitief wees, en sulke komplekse kan in verskillende situasies toegepas word wat 'n hoë sensitiwiteit benodig, soos ink en strepieskodes teen die teenstrydigheid.
Sedert die 1980's speel Europium 'n leidende rol in hoogs sensitiewe biofarmaseutiese analise met behulp van tyd-opgeloste koue fluoressensie-metode. In die meeste hospitale en mediese laboratoriums het sulke ontledings roetine geword. In die navorsing van lewenswetenskap, insluitend biologiese beelding, is fluoresserende biologiese ondersoeke van Europium en ander lantanied alomteenwoordig. Gelukkig is een kilogram Europium voldoende om ongeveer een miljard ontledings te ondersteun - nadat die Chinese regering onlangs die seldsame aarduitvoer van die aarde beperk het, hoef geïndustrialiseerde lande wat deur seldsame aard van die aardelement opberg, nie bekommerd is oor soortgelyke bedreigings vir sulke toepassings nie.
Europiumoksied word gebruik as gestimuleerde emissie-fosfor in die nuwe X-straal-mediese diagnosestelsel. Europiumoksied kan ook gebruik word om gekleurde lense en opto -elektroniese filters te vervaardig, vir magnetiese borrelopbergtoestelle, en in kontrole -materiale, afskermmateriaal en strukturele materiale van atoomreaktore. Aangesien sy atome meer neutrone kan absorbeer as enige ander element, word dit gereeld gebruik as 'n materiaal om neutrone in atoomreaktore op te neem.
In die hedendaagse vinnig groeiende wêreld, kan die onlangs ontdekte toepassing van Europium 'n diepgaande gevolge vir die landbou hê. Wetenskaplikes het bevind dat plastiek gedoop met tweewaardige europium en eenwaardes koper die ultraviolet deel van sonlig doeltreffend in sigbare lig kan omskep. Hierdie proses is redelik groen (dit is die aanvullende kleure van rooi). Deur hierdie tipe plastiek te gebruik om 'n kweekhuis te bou, kan plante in staat wees om meer sigbare lig op te neem en die oesopbrengste met ongeveer 10%te verhoog.
Europium kan ook op kwantumgeheue -skyfies toegepas word, wat 'n paar dae op 'n slag betroubaar kan stoor. Dit kan moontlik maak dat sensitiewe kwantumdata in 'n toestel soortgelyk aan 'n hardeskyf gestoor word en regoor die land gestuur word.
Postyd: Jun-27-2023