Holmium

Holmium (scheikundig symbool Ho, atoomnummer 67) is een relatief zacht, zilverwit metaalelement dat stabiel is in droge lucht bij kamertemperatuur. Het is een lid van de Lanthanide reeks van chemische elementen en wordt ook beschouwd als een van de “zeldzame aardmetalen.”

van alle in de natuur voorkomende elementen heeft holmium het hoogste magnetische moment. Het is daarom gebruikt in zeer sterke magneten om de sterkste kunstmatig gegenereerde magnetische velden te creëren., Bovendien is het geschikt voor plaatsing in yttrium-ijzer-granaat (YIG) en yttrium-lanthaan-fluoride (YLF) vastestoflasers die worden gevonden in microgolfapparatuur die wordt gebruikt voor medische en tandheelkundige procedures. Holmium is ook nuttig in nucleaire controlestaven om neutronen geproduceerd door kernsplijtingsreacties te absorberen en in een bepaald type laser om nierstenen te breken. Holmiumoxide wordt gebruikt als een gele glazen kleurstof.

voorkomen en isolatie

net als de andere zeldzame aardelementen wordt holmium niet gevonden Als een vrij element in de natuur., Het komt voor in combinatie met andere elementen in zeldzame aardmineralen, in het bijzonder gadoliniet en Monaziet. De geschatte dichtheid in de aardkorst is 1,3 milligram per kilogram.

Holmium wordt commercieel geëxtraheerd door ionenuitwisseling uit monazitezand (0,05 procent holmium), maar het blijft moeilijk te scheiden van andere zeldzame aardelementen. Het is geïsoleerd door de chemische reductie van het watervrije chloride of fluoride met metallisch calcium.,= = geschiedenis = = Holmium werd ontdekt door Marc Delafontaine en Jacques-Louis Soret in 1878, toen ze de unieke spectrale banden in een absorptiespectrum ontdekten. Ze noemden het “Element X.” Later dat jaar ontdekte per Teodor Cleve onafhankelijk het element tijdens het werken op erbia aarde (erbium oxide).

volgens een door Carl Gustaf Mosander ontwikkelde methode verwijderde Cleve eerst alle bekende contaminanten uit erbia en verkreeg hij twee nieuwe materialen, één geelbruin en één groen., Hij noemde de bruine substantie holmia (de Latijnse naam voor Cleve ‘ s geboortestad, Stockholm), en hij noemde de groene thulia. Holmia bleek later holmiumoxide te zijn, en thulia was thuliumoxide.

opmerkelijke eigenschappen

Holmium is een binnenste transitiemetaal (of lanthanide) dat ligt in periode zes van het periodiek systeem, tussen dysprosium en erbium. Dit relatief zachte, kneedbare element is vrij corrosiebestendig en stabiel in droge lucht bij standaard temperatuur en druk. In vochtige lucht en bij hogere temperaturen oxideert het echter snel om een gelig oxide te vormen., In zijn pure vorm heeft het een heldere zilverkleurige glans.

in combinatie met andere elementen vertoont holmium een trivalent karakter (oxidatiegetal +3). Het heeft ongebruikelijke magnetische eigenschappen, waaronder het hoogste magnetische moment (10,6 µB) van een natuurlijk voorkomend element. In combinatie met yttrium vormt het zeer magnetische verbindingen.

isotopen

natuurlijk holmium bevat één stabiele isotoop, holmium 165. Veel synthetische radioactieve isotopen zijn bekend, waarvan de meest stabiele holmium 163 is, met een halfwaardetijd van 4.570 jaar., Alle andere radio-isotopen hebben een halveringstijd van minder dan 27 uur, en de meeste hebben een halveringstijd van minder dan drie uur.

verbinding

• Holmium(III) oxide (Ho2O3): deze gele vaste stof werd eerst door Cleve geïsoleerd uit een onzuiver monster van erbia, zoals hierboven vermeld. Samen met dysprosium(III) oxide (Dy2O3) behoort het tot de meest krachtige paramagnetische stoffen die bekend zijn. Het wordt soms gebruikt bij het maken van speciale glazen.,

toepassingen

• vanwege zijn unieke magnetische eigenschappen is holmium gebruikt om de sterkste kunstmatig gegenereerde magnetische velden te creëren wanneer het in magneten met een hoge sterkte wordt geplaatst als een magnetisch poolstuk (ook wel een magnetische flux concentrator genoemd).

• het zeer hoge magnetische moment is geschikt voor gebruik in vastestoflasers yttrium-ijzergranaat (YIG) en yttrium-lanthaanfluoride (YLF) die worden aangetroffen in microgolfapparatuur die wordt gebruikt voor medische en tandheelkundige ingrepen.,

• omdat het neutronen uit kernsplijtingsreacties kan absorberen, wordt het element ook gebruikt in nucleaire regelstaven.

• Holmium wordt in een laser gebruikt om nierstenen te breken terwijl het minimaal invasief is.

• Holmiumoxide wordt gebruikt als een gele glaskleurstof.

voorzorgsmaatregelen

net als bij andere zeldzame aardmetalen lijkt holmium een lage score voor acute toxiciteit te hebben. Het speelt geen biologische rol bij de mens, maar kan het metabolisme stimuleren.,

zie ook

• chemisch element
• Inner transition metal
• Laser
• magnetisme
• metaal
• periodiek systeem
• Yttrium

noten

alle links opgehaald op 12 januari 2018.

• Holmium WebElements.com.
• Holmium Amerikaanse elementen.