het chemische element cerium wordt ingedeeld als lanthanide en zeldzaam aardmetaal. Het werd ontdekt in 1803 door Jacob Berzelius en Wilhelm von Hisinger en onafhankelijk in hetzelfde jaar door 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 | |
| polariseerbaarheid volume | 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
het nieuwe element cerium werd genoemd naar de planetoïde Ceres, die twee jaar eerder was ontdekt door Giuseppe Piazzi. Ze noemden cerium oxide ‘ ceria.”
Klaproth ‘ s analyse van het mineraal gaf ook aan dat het het oxide van een nieuw element bevatte. Hij noemde het oxide ockroiet naar zijn geelrode kleur. (1), (3)
Berzelius en Hisinger publiceerden hun resultaten voor Klaproth en de naam cerium werd aanvaard voor de nieuwe metal.
Berzelius en Klaproth zijn belangrijke figuren in de geschiedenis van de chemie., Naast hun andere prestaties ontdekte Berzelius selenium in 1817 en thorium in 1828, terwijl Klaproth in 1789 zowel uranium als zirkonium ontdekte.Carl G. Mosander, die nauw samenwerkte met Berzelius, bereidde metaal cerium in 1825. Eerst reageerde hij cerium sulfide met chloor, wat watervrij ceriumchloride opleverde. Hij verminderde het chloride met kalium, en vormde kaliumchloride en metallisch cerium. Hij polijstte het resulterende bruine poeder om een grijs materiaal te verkrijgen met een doffe metallic glans – cerium, hoewel nogal onzuiver., (3a), (4)
Mosander ‘ s isolatie van cerium uit zijn chloride met behulp van kalium was vergelijkbaar met de aanpak die Ørsted gebruikte om aluminium te isoleren in 1825. Later gebruikten Wöhler en Bussy deze methode om beryllium te isoleren in 1828 en in hetzelfde jaar gebruikte Berzelius deze methode om thorium te isoleren.in 1839 ontdekte hij het nieuwe element lanthaan, dat ook in ceriet aanwezig is.,
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., Het bekerglas van blauw katalysatormateriaal is ‘Cu-ZSM-5’, een zeoliet met koperionen in de microporiënstructuur en een externe coating van ceriumoxide. foto: Argonne National Lab.
uiterlijk en kenmerken
schadelijke effecten:
Cerium wordt als matig toxisch beschouwd.
kenmerken:
Cerium is een reactief, zacht, grijs, glanzend metaal dat kneedbaar en nodulair is.
het metaal tast aan in vochtige lucht en reageert met water tot ceriumhydroxide plus waterstofgas.,
kleine deeltjes van het metaal kunnen ontbranden als een mes het zuivere metalen oppervlak krast.
Het wordt aangevallen door alkalioplossingen en alle zuren.
Cerium heeft een variabele elektronische structuur: de energie van het binnenste 4f-niveau is bijna gelijk aan die van het 6s-niveau, waardoor een variabele bezetting van deze twee niveaus mogelijk is.
gebruik van Cerium
een legering van cerium en lanthaan, met kleine hoeveelheden neodymium en praseodymium (misch metaal) gecombineerd met ijzeroxide en magnesiumoxide wordt gebruikt als vuursteen in sigarettenaanstekers en gasaanstekers.,
Cerium wordt gebruikt in koolstofboogverlichting, met name in de filmindustrie. Het wordt ook gebruikt in fosforen voor kleurentelevisie-schermen en TL-verlichting.
Ceriumoxide wordt gebruikt als katalysator om de uitstoot van koolmonoxide in de uitlaatgassen van auto ‘ s te verminderen. Ceriumoxide, als nanopoeder, wordt toegevoegd aan dieselbrandstof om roetachtige dampen te verminderen en de prestaties van de motor te verbeteren. Het wordt gebruikt in de wanden van zelfreinigende ovens en wordt ook gebruikt om glasoppervlakken te polijsten.,
Flammacerium (cerium nitrate-silver sulfadiazine) is een crème voor de behandeling en preventie van infecties in uitgebreide brandwonden. De component ceriumnitraat vermindert het optreden van immunosuppressie. (5)
abundantie en isotopen
abundantie aardkorst: 60 gewichtsdelen per miljoen, 8,9 gewichtsdelen per miljoen mol
abundantie zonnestelsel: 4 gewichtsdelen per miljard, 30 gewichtsdelen per biljoen mol
kosten, zuiver: $380 per 100 g
kosten, bulk: $1,20 per 100 g
bron: Cerium is de meest voorkomende lanthaniden., Het wordt niet vrij gevonden in de natuur maar wordt gevonden in een aantal mineralen, voornamelijk allaniet, bastnasiet en Monaziet. Commercieel wordt cerium bereid door elektrolyse van het chloride of door reductie van het gefuseerde fluoride met calcium.,
Cite this Page
voor online linken kopieer en plak een van de volgende opties:
<a href="https://www.chemicool.com/elements/cerium.html">Cerium</a>
of
<a href="https://www.chemicool.com/elements/cerium.html">Cerium Element Facts</a>
om deze pagina in een academisch document te citeren, gelieve de volgende MLA-compliant citaat te gebruiken:
"Cerium." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 04 Oct. 2012. Web. <https://www.chemicool.com/elements/cerium.html>.