chemický prvek cer je klasifikován jako lanthanide a vzácný kov. To bylo objeveno v roce 1803 Jacob Berzelius a Wilhelm von Hisinger a nezávisle ve stejném roce Martin Klaproth.,
Data Zone
| Classification: | Cerium is a lanthanide and rare earth metal |
| Color: | gray |
| Atomic weight: | 140.,12 |
| State: | solid |
| Melting point: | 798 oC, 1071 K |
| Boiling point: | 3443 oC, 3716 K |
| Electrons: | 58 |
| Protons: | 58 |
| Neutrons in most abundant isotope: | 82 |
| Electron shells: | 2,8,18,20,8,2 |
| Electron configuration: | 4f2 6s2 |
| Density @ 20oC: | 6.,78 g/cm3 |
Show more, including: Heats, Energies, Oxidation, Reactions,
Compounds, Radii, Conductivities
| Atomic volume: | 20.67 cm3/mol | |
| Structure: | fcc: face-centered cubic | |
| Hardness: | 2.5 mohs | |
| Specific heat capacity | 0.19 J g-1 K-1 | |
| Heat of fusion | 5.460 kJ mol-1 | |
| Heat of atomization | 419 kJ mol-1 | |
| Heat of vaporization | 313.,8 kJ mol-1 | |
| 1st ionization energy | 534.4 kJ mol-1 | |
| 2nd ionization energy | 1050 kJ mol-1 | |
| 3rd ionization energy | 1949 kJ mol-1 | |
| Electron affinity | 50 kJ mol-1 | |
| Minimum oxidation number | 0 | |
| Min. common oxidation no. | 0 | |
| Maximum oxidation number | 4 | |
| Max. common oxidation no. | 4 | |
| Electronegativity (Pauling Scale) | 1.,12 | |
| polarizovatelnost | 29., Oxide(s) | Ce2O3, CeO2 (ceria) |
| Hydride(s) | CeH2, CeH3 | |
| Chloride(s) | CeCl3 | |
| Atomic radius | 185 pm | |
| Ionic radius (1+ ion) | – | |
| Ionic radius (2+ ion) | – | |
| Ionic radius (3+ ion) | 115 pm | |
| Ionic radius (1- ion) | – | |
| Ionic radius (2- ion) | – | |
| Ionic radius (3- ion) | – | |
| Thermal conductivity | 11.,3 W m-1 K-1 | |
| Electrical conductivity | 1.4 x 106 S m-1 | |
| Freezing/Melting point: | 798 oC, 1071 K |
TEM image of a cerium oxide nanorod formed in an ice channel. Image Ref.(6).
Jacob Berzelius. Berzelius portrait from Royal Swedish Academy of Sciences.
Discovery of Cerium
Ceru byl objeven v roce 1803 Jacob Berzelius a Wilhelm von Hisinger ve Švédsku, a nezávisle na sobě ve stejném roce Martin Klaproth v Německu.
Berzelius a Hisinger objevili nový prvek ve vzácném červenohnědém minerálu, nyní známém jako CERIT, křemičitan CER-lanthanid. (1), (2)
Berzelius a Hisinger připravili ceriové soli z ceritu a zkoumali jejich chemické reakce. I když nemohli izolovat čistý kov, zjistili, že ceru měl dva oxidační stavy: jeden výtěžkem bezbarvé soli, jiné žluté-červené., (1), (3)
pojmenovali nový prvek CER po asteroidu Ceres, který objevil jen o dva roky dříve Giuseppe Piazzi. Nazývali se Cerium oxid ‚ceria.“
Klaprothova analýza minerálu také naznačila, že obsahuje oxid nového prvku. Oxid ockroite pojmenoval po jeho nažloutlé červené barvě. (1), (3)
Berzelius a Hisinger zveřejnili své výsledky před Klaprothem a název CER byl přijat pro nový kov.
Berzelius a Klaproth jsou hlavními osobnostmi v historii chemie., Kromě svých dalších úspěchů Berzelius objevil selen v roce 1817 a thorium v roce 1828, zatímco v roce 1789 Klaproth objevil Uran i zirkonium.
Carl G. Mosander, který úzce spolupracoval s Berzeliem, připravil kovové CER v roce 1825. Nejprve reagoval sulfid ceru s chlorem, čímž získal bezvodý chlorid ceru. Snížil chlorid draslíkem a vytvořil chlorid draselný a kovový CER. Výsledný hnědý prášek spálil, aby získal šedý materiál s matným kovovým leskem-ceriem, i když spíše nečistým., (3a), (4)
Mosanderova izolace ceru od jeho chloridu za použití draslíku byla podobná přístupu, který Ørsted použil k izolaci hliníku v roce 1825. Následně Wöhler a Bussy použili tuto metodu k izolaci berylia v roce 1828 a ve stejném roce ji Berzelius použil k izolaci thoria.
Mosander pokračoval ve zkoumání chemie ceritu a v roce 1839 objevil nový prvek lanthanum, který je také přítomen v ceritu.,
Mischmetal is an alloy of cerium and lanthanum, with small amounts of neodymium and praseodymium. photo:Spypredator.
Researchers in Argonne’s Chemical Engineering Division have developed a catalyst that could help diesel truck manufacturers eliminate harmful nitrogen-oxide (NOx) emissions from diesel exhausts., Kádinky modré katalyzátoru, materiál Cu-ZSM-5′, zeolit s ionty mědi připojen do jeho micropore strukturu a vnější vrstvou z oxidu ceru. foto: Argonne National Lab.
vzhled a vlastnosti
škodlivé účinky:
Cer je považován za středně toxický.
charakteristika:
Cer je reaktivní, měkký, šedý, lesklý kov, který je tvárný a tvárný.
kov znečišťuje vlhký vzduch a reaguje s vodou za vzniku hydroxidu ceru plus plynného vodíku.,
malé částice kovu se mohou vznítit, pokud nůž poškrábá čistý kovový povrch.
je napaden alkalickými roztoky a všemi kyselinami.
Cer má proměnnou elektronickou strukturu: energie vnitřní úrovně 4F je téměř stejná jako energie úrovně 6s, což umožňuje variabilní obsazenost těchto dvou úrovní.
Využití Ceru
slitiny ceru a lanthanu, s malým množstvím neodym a praseodym (misch kovu) v kombinaci s oxidy železa a oxid hořečnatý se používá jako flint ve cigarety a zapalovače plynu.,
Cer se používá při osvětlení karbonovým obloukem, zejména v průmyslu filmů. Používá se také ve fosforech pro barevné televizní obrazovky a zářivkové osvětlení.
oxid ceru se používá jako katalyzátor ke snížení emisí oxidu uhelnatého ve výfukových plynech z automobilů. Oxid ceru, jako nanoprášek, se přidává do motorové nafty, aby se snížily kouřové výpary a zlepšil se výkon motoru. Používá se ve stěnách samočisticích pecí a používá se také k leštění skleněných povrchů.,
Flammacerium (dusičnan ceru-sulfadiazin stříbra) je krém k léčbě a prevenci infekcí v rozsáhlých popáleninových ranách. Složka dusičnanu ceru snižuje výskyt imunosuprese. (5)
hojnost a izotopy
hojnost zemská kůra: 60 dílů na milion hmotnostních, 8,9 dílů na milion krtků
hojnost sluneční soustava: 4 díly na miliardu hmotnostních, 30 dílů na bilion molů
náklady, čisté: 380 dolarů na 100 g
náklady, objem: 1,20 dolarů na 100 g
zdroj: Cerium je nejhojnější ze všech lanthanidy., V přírodě se nenachází volně, ale Nachází se v řadě minerálů, zejména allanitu, bastnasitu a monazitu. Komerčně se CER připravuje elektrolýzou chloridu nebo snížením taveného fluoridu vápníkem.,
citujte tuto stránku
pro online propojení zkopírujte a vložte jednu z následujících možností:
<a href="https://www.chemicool.com/elements/cerium.html">Cerium</a>
nebo
<a href="https://www.chemicool.com/elements/cerium.html">Cerium Element Facts</a>
Chcete-li citovat tuto stránku v akademickém dokumentu, použijte následující citaci kompatibilní s MLA:
"Cerium." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 04 Oct. 2012. Web. <https://www.chemicool.com/elements/cerium.html>.