ФЭНДОМ


Церий (Ce)
Атомный номер 58
Внешний вид ковкий, вязкий металл
железно-серого цвета
Свойства атома
Атомная масса
(молярная масса)
140,115 а. е. м. (г/моль)
Радиус атома 181 пм
Энергия ионизации
(первый электрон)
540,1 (5,60) кДж/моль (эВ)
Электронная конфигурация [Xe] 4f1 5d1 6s2
Химические свойства
Ковалентный радиус 165 пм
Радиус иона (+4e) 92 103.(+3e) 4 пм
Электроотрицательность
(по Полингу)
1,12
Электродный потенциал Ce←Ce3+ -2,34В
Степени окисления 4, 3
Термодинамические свойства
Плотность 6,757 г/см³
Удельная теплоёмкость 0,205 Дж/(K·моль)
Теплопроводность 11,3 Вт/(м·K)
Температура плавления 1072 K
Теплота плавления 5,2 кДж/моль
Температура кипения 3699 K
Теплота испарения 398 кДж/моль
Молярный объём 21,0 см³/моль
Кристаллическая решётка
Структура решётки кубическая
гранецентрированая
Период решётки 5,160 Å
Отношение c/a n/a
Температура Дебая n/a K

История Править

Происхождение названия Править

Открытие церия (англ. Cerium, франц. Cerium, нем. Сег) является начальным звеном длинной цепи исследований редкоземельных элементов цериевой группы. Цериевую землю открыли в 1803 г. одновременно и независимо друг от друга Клапрот в Германии и Берцелиус и Гизингер в Швеции. Задолго до этого открытия на медном и висмутовом рудниках Бастнес в Швеции был найден тяжелый минерал. Его изучением занялся Кронштедт и, сочтя его трудно восстановимой железной рудой с примесью вольфрама (тунгстена), назвал тунгстеном (тяжелый камень из Бастнеса). Затем этот красноватый тунгстен исследовали Шееле и Элюайр и не нашли в нем вольфрама. В 1803 г. Клапрот, получивший в свое распоряжение образец минерала, заподозрил присутствие в нем какого-то неизвестного простого тела. При действии на освобожденный от железа желтый раствор минерала аммиаком получался осадок, прокалив который Клапрот получил коричневый порошок — окись новой земли. Он предложил назвать её охроитом (ochroit) от греч. желтовато-коричневый. В действительности же окись церия имеет белый цвет, и лишь её перекисное соединение обладает оранжево-коричневым цветом. Вероятно, Клапрот работал с загрязненной цериевой землей, и её окраска объяснялась примесью других редких земель, в частности празеодима, имеющего коричневую окраску. Одновременно с Клапротом анализом минерала занимался Берцелиус, в то время молодой врач гидропат, совладелец фабрики минеральных вод, основанной бароном Гизингером. Однако и тогда Берцелиус интересовался химией и совместно с Гизингером производил химические исследования. Оба они — заинтересовались загадочным «тяжелым шпатом» и по внешнему виду приняли его за разновидность гадолинита, содержащего медь, висмут и сернистое соединение молибдена. Растворив минерал в кислоте и отделив кремнезем и железо, они получили белый осадок, который после прокаливания стал коричневым, хотя и не содержал железа. В результате тщательных операций им удалось получить окисел неизвестного металла в количестве 50 % веса минерала. Они решили назвать металл, содержащийся в этом окисле, церием (Cerium) по имени малой планеты Цереры — первой из малых планет открытой в 1801г.; минерал, из которого была получена новая земля, был наименован церитом. Клапрот через несколько лет (1807) оспаривал название «церий», указывая, что оно может привести к недоразумениям, так как почти одинаково с лат. cera, означающим воск. Он предлагал назвать новый металл церерием (Cererium), а минерал цереритом. Многие химики приняли эти названия. Однако в своем учебнике химии Берцелиус указал, что такое изменение названия нецелесообразно, так как слово «церерий» трудное, неудобное для произношения. В середине прошлого столетия название церий стало общепринятым. Металлический церий был получен в чистом виде спустя 74 года (1875) после открытия элемента. В русской литературе употребляются оба названия и, кроме того, в более ранних сочинениях встречаются: церь (Захаров, 1810), церин (Страхов, 1825), цер, цериум (Двигубский, 1828). После появления учебника Гесса (1833) название «церий» утвердилось.

Получение Править

Цены Править

Цены на церий чистотой 99-99,9 составляют около 40-125 долл за 1 кг.

Физические свойства Править

Химические свойства Править

Редкоземельный металл, неустойчив на воздухе, постепенно окисляется, превращаясь в белый оксид.

Применение Править

Металлургия Править

В современной технике широко используют способность церия (как и других лантаноидов) модифицировать сплавы на основе железа, магния, добавления 1 % церия к магнию резко увеличивает прочность последнего на разрыв и сопротивление ползучести. Церий повышает электропроводность алюминия, меди, ниобия, титана.

Легирование конструкционных сталей церием значительно повышает их прочность. Здесь действие церия в целом аналогично действию лантана. Но, поскольку церий и его соединения дешевле и доступнее, чем лантан, значение церия как легирующей добавки больше, нежели лантана.

Легирование церием алюминия резко увеличивает его прочность и электропроводность (на несколько процентов).

Стоит отметить то обстоятельство что церий с рядом металлов при сплавлении реагирует весьма бурно с образованием интерметаллидов. Так весьма характерна для церия бурная реакция с цинком при сплавлении или при локальном нагревании смеси порошка церия с порошком цинка, эта реакция протекает в форме мощного взрыва, и весьма например опасным является прибавление кусочка церия к расплавленному цинку — происходит яркая вспышка и сильный взрыв.

Катализаторы Править

В химической и нефтяной промышленности двуокись церия СеО2 (т. пл 2600 °C) используют как катализатор. В частности, CeO2 хорошо ускоряет практически важную реакцию между водородом и окисью углерода. Так же хорошо и надежно работает двуокись церия в аппаратах, где происходит дегидрогенизация спиртов. Другое соединение церия — его сульфат Ce (SO4)2 — считают перспективным катализатором для сернокислого производства. Он намного ускоряет реакцию окисления сернистого ангидрида в серный.

Термоэлектрические материалы Править

Сульфид церия применяется в качестве высокотемпературного термоэлектрического материала с высокой эффективностью, для увеличения эффективности обычно легируется сульфидом стронция.

Производство стекла Править

В атомной технике широко применяют и церий-содержащие стекла — они не тускнеют под действием радиации, позволяя изготавливать толстые стёкла для защиты персонала.

Двуокись церия церит входит в состав специальных стёкол как осветлитель и иногда как светло-желтый краситель.

Абразивные материалы Править

То же вещество — основной компонент полирита, самого эффективного порошка для полировки оптического и зеркального стекла. Полирит — коричневый порошок, состоящий из окислов редкоземельных элементов. Окиси церия в нем не меньше 45%. Известно, что с переходом на полирит качество полировки значительно улучшилось. На харьковском заводе имени Ф. Э. Дзержинского, например, выход первосортного зеркального стекла после перехода на полирит увеличился в 10 раз. Выросла и производительность конвейера — за то же время полирит снимает примерно вдвое больше материала, чем другие полирующие порошки.

Пирофорные сплавы Править

Сплав церия с 50 % железа (ферроцерий), а иногда и мишметалл используется как искусственный «кремень» в зажигалках.

Источники света Править

Трехфтористый церий используется в качестве добавки при изготовлении углей для дуговых источников света, его добавление к материалу углей резко повышает яркость свечения.

Оксид церия совместно с двуокисью титана используется для варки цветных стекол окрашенных от светло-желтого до оранжевого оттенка.

Огнеупорные материалы Править

В качестве чрезвычайно стойких огнеупорных материалов используют двуокись церия(до 2300 °C в окислительной и инертной атмосфере), сульфид церия (до 1800 °C в восстановительной атмосфере).

Церий в медицине Править

Соли церия применяются для лечения и предотвращения симптомов «морской болезни». В стоматологии цериевая сталь и керамика с содержанием двуокиси церия.

Топливные элементы Править

Оксид церия применяется в качестве компонента для производства твердого электролита высокотемпературных топливных элементов.

Химические источники тока Править

Трехфтористый церий в сплаве с фторидом стронция используется для производства очень мощных твердотельных аккумуляторных батарей, анодом в таких батареях является чистый металлический церий.

Изотопы Править

Церий-144 (период полураспада 285 суток) применяется в виде двуокиси (плотность около 6,4 г/см3) в производстве радиоизотопных источников тока в качестве источника тепла, и энерговыделение состовляет около 12,5 Вт/см3.

Биологическая роль Править

Ссылки Править


Периодическая система элементов
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Uub Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr


bs:Cerijum

ca:Ceri co:Ceriu cs:Cer da:Cerium de:Cer el:Δημήτριο en:Cerium eo:Cerio es:Cerio et:Tseerium fi:Cerium fr:Cérium gl:Cerio (elemento) he:צריום hr:Cerij hu:Cérium id:Serium io:Cerio it:Cerio ja:セリウム jbo:jinmrseri ko:세륨 la:Cerium lb:Cer lt:Ceris lv:Cērijs nl:Cerium nn:Cerium no:Cerium pl:Cer pt:Cério sh:Cerijum sk:Cér sl:Cerij sr:Церијум sv:Cerium th:ซีเรียม tr:Seryum ug:سېرىي uk:Церій zh:铈



  1. Википедия Церий адрес
  2. Викисловарьадрес
  3. Викицитатникадрес
  4. Викиучебникадрес
  5. Викитекаадрес
  6. Викиновостиадрес
  7. Викиверситетадрес
  8. Викигидадрес

Выделить Церий и найти в:

  1. Вокруг света адрес
  2. Академик адрес
  3. Астронет адрес
  4. Элементы адрес
  5. Научная Россия адрес
  6. Кругосвет адрес
  7. Научная Сеть
  8. Традицияадрес
  9. Циклопедияадрес
  10. Викизнаниеадрес
  1. Google
  2. Bing
  3. Yahoo
  4. Яндекс
  5. Mail.ru
  6. Рамблер
  7. Нигма.РФ
  8. Спутник
  9. Google Scholar
  10. Апорт
  11. Онлайн-переводчик
  12. Архив Интернета
  13. Научно-популярные фильмы на Яндексе
  14. Документальные фильмы
  1. Список ru-вики
  2. Вики-сайты на русском языке
  3. Список крупных русскоязычных википроектов
  4. Каталог wiki-сайтов
  5. Русскоязычные wiki-проекты
  6. Викизнание:Каталог wiki-сайтов
  7. Научно-популярные сайты в Интернете
  8. Лучшие научные сайты на нашем портале
  9. Лучшие научно-популярные сайты
  10. Каталог научно-познавательных сайтов
  11. НАУКА В РУНЕТЕ: каталог научных и научно-популярных сайтов

  • Страница 0 - краткая статья
  • Страница 1 - энциклопедическая статья
  • Разное - на страницах: 2 , 3 , 4 , 5
  • Прошу вносить вашу информацию в «Церий 1», чтобы сохранить ее

Комментарии читателей:Править