Struktura europio, właściwości, uzyskiwanie, użycia

On Europio Jest to element chemiczny należący do ziem rzadkich, reprezentowany przez symbol chemiczny UE, a którego nazwa jest, najwyraźniej, do kontynentu europejskiego. Jest to najbardziej reaktywna dla metali ziem rzadkich, porównując lit, wapń i bar barowy, dlatego jego dyfuzja mineralogiczna jest bardzo rozproszona.

Jest to jeden z najcięższych i najdroższych metali, ze względu na wszystkie procedury, które należy wykonać w celu wydobycia wolnych od zanieczyszczeń. Fizycznie pokazuje szarawy złoty blask, spowodowany jego szybkim utlenianiem, ledwo narażony na powietrze. Dlatego rzadko jest możliwe przechowywanie go z autentycznym srebrnym kolorem.

Utlenione europejskie. Źródło: Obrazy Hi-Res Elementów Chemicznych/CC (https: // CreativeCommons.Org/licencje/według/3.0)

Europejum jest tak reaktywne, że musi być przechowywane w ampułkach lub zamkniętych pojemnikach w obojętnej atmosferze argonowej. Nawet zanurzony w oleju mineralnym jest utleniany przez mały rozpuszczony tlen.

Znakomita cecha europejskiego jest jego luminescencja, szczególnie obserwowana w jego związkach z liczbą utleniania +3, taką jak USA₂ALBO₃, który jest czerwonym fosforem stosowanym w nieskończoności urządzeń elektronicznych, a także na biletach euro, aby zapobiec jego fałszerstwom.

[TOC]

Odkrycie Europio

Odkrycie europejskiego powstało w części, przez cały dziewiętnasty wiek oraz w różnych krajach (Szwecja, Niemcy i Szwajcaria) kontynentu europejskiego. Jony europejskie były trudne do zidentyfikowania, ponieważ ich widma absorpcyjne zmieszane z widmami innych metali ziem rzadkich, takich jak wzgórze, gadolinium i lantem, a także Samarium.

Dlatego identyfikacja i izolacja wszystkich tych metali przeciągnęła europejię jako zanieczyszczenie bez charakteryzowania. Na przykład izolacja czystej próbki Cerio, w 1839 r. Przez Carla Gustava Mosandera, miała jako produkt rozpoznawanie innych nowych elementów: Lantano i Didimio.

Podczas studiowania Didimio i wniosku, że naprawdę składało się ono z mieszanki innych pierwiastków (prozą i neodym), pojawił się Samario, znaleziony w 1879 roku przez Paula èmile Lecoq.

Może ci służyć: aluminiowy wodorek (ALH3): struktura, właściwości, użycia

Później, w 1886 r., Szwajcarski chemik Jean Charles Galissard oczyszczył próbki Samarium, znajdując Gadolinio. Lecoq dla 1892 roku badał już widma Gadolinio i widm innego nowego elementu.

Piętnaście lat później, w 1901 roku, francuski chemik Eugène Anatole Demarcay ostatecznie wyizolował ten nowy element i ochrzcił go jako Europejum, na cześć Europy.

Struktura chemiczna europejskiego

Atomy Europu pozostają zjednoczeni dzięki obligacji metalicznej, uczestnicząc w jej elektrony ich orbitali 4F i 6S. W wyniku jego charakterystyki elektronicznej, radiotelefów atomowych i trybu opakowania Europejium przyjęto sześcienną strukturę krystaliczną wyśrodkowaną na ciele (BCC), co jest jednym z najmniej gęstymi gęstymi.

Nie ma źródeł bibliograficznych, które wspominają o innym polimorfie dla Europio, oprócz wspomnianej fazy BCC, w innych zakresach temperatury; Ale pod różnymi presją.

Na przykład europejum poddane ciśnieniu zbliżonym do 18 GPA przyjmuje zwartą sześciokątną strukturę, a następnie w końcu przekształca się w fazę monokliniczną na wyższe ciśnienie 31.5 GPA.

Elektroniczna Konfiguracja

Elektroniczna konfiguracja europu

Skrócona konfiguracja elektroniczna Europuum wynosi:

[Xe] 6s²4f⁷

Będąc w pozycji lub grupie 7 serii Lantanide, ma siedem elektronów zajmujących orbitale 4F; I dlatego nie odpowiada żadnemu z odchyleń, które znajdujemy w konfiguracjach elektronicznych dla elementów tabeli okresowej.

Nieruchomości Europio

Wygląd fizyczny

Srebrny biały metal, miękka twardość podobna do ołowiu i która staje się złoty, gdy jest wystawiony na powietrze, pokrywając warstwę tlenku i węglanu.

Liczba atomowa

63

Masa cząsteczkowa

151.96 g/mol

Temperatura topnienia

826 ° C

Punkt wrzenia

1529 ° C

Gęstość

Solid: 5.264 g/cm³

W punkcie topnienia: 5.13 g/cm³

Stany utleniania

Główne stany utleniania europejskiego wynoszą +2 (UE²⁺) i +3 (UE³⁺), Będąc +1 (UE⁺) Najmniej powszechne z trzech.

Może ci służyć: polarne kowalencyjne link: Charakterystyka i przykłady

Energie jonizacyjne

-Po pierwsze: 547.1 kJ/mol (UE⁺ gazowy)

-Po drugie: 1085 kJ/mol (UE²⁺ gazowy)

-Po trzecie: 2404 kJ/mol (UE³⁺ gazowy)

Elektronialiczność

1.2 na skali Pauling.

Zakon magnetyczny

Paramagnetyczny

Reaktywność

Reaktywność europejskiej jest porównywalna z reakcją litu, a zatem jest to najbardziej reaktywny metal o ziemskich ziemiach. Na przykład reaguj szybko z wodą, tworząc odpowiednią wodorotlenek, UE (OH)₃, Żółty, który w przeciwieństwie do wodorotlenków alkalicznych jest nierozpuszczalny w wodzie:

2 UE + 6 H₂O → 2 UE (OH)₃ + 3 godz₂

Ponadto, gdy płonie w lżejszej utlenionej do USA₂ALBO₃ I odrzucił czerwony płomień, przypominający płomień litu:

4 UE + 3 O₂ → 2 UE₂ALBO₃

Europejium jest w stanie utworzyć wiele związków ze stanem utleniania +2, ponieważ ma orbitale F w połowie pełny (4f⁷), co nadaje jej atomowi niezwykłą stabilność elektroniczną.

Kation UE²⁺ przedstawia zachowanie chemiczne podobne do zachowania BA²⁺, Ale w przeciwieństwie do tych ostatnich, działa jako umiarkowanie silny środek redukujący, utleniający USA³⁺.

Uzyskanie

Surowiec

Europejum jest obecne w minerałach ziem rzadkich, takich jak Bastnasita i Monazite. Ponieważ jednak zachowuje pewne podobieństwo do metali alkalicznych i alkalicznych w odniesieniu do ich reaktywności, ich jony są bardzo rozproszone w korze Ziemi obok minerałów wapnia lub innych metali, więc nie ma samego minerału, że jest bogaty w europie. Dlatego uzyskanie jest bardzo drogie.

Procesy

Jony UE³⁺ Są częścią wielu fosforanów rdzy i ziem rzadkich. Dlatego pierwszym krokiem jest oddzielenie ich od innych obecnych metali. Aby to zrobić, minerały są przetwarzane, zwłaszcza bastnasite; Są dotknięte, rozpuszczają się w silnych kwasach lub zasadach, a frakcjonowane opady deszczu są poddawane za pomocą różnych odczynników. Podobnie, chromatografia wymiany jonów służy do oddzielenia USA³⁺.

W miarę przetwarzania minerału uzyskuje się koncentrat jonów UE³⁺, które można zmniejszyć przy użyciu metalicznego cynku lub jego amalgamatu, aby zostały zredukowane do USA²⁺. Wtedy USA²⁺ Coprecipita na węglan lub siarczanach baru.

Może ci służyć: katalityczne uwodornienie

Ten osad jest trzymany i ulega separacji w celu uzyskania tlenku UE₂ALBO₃, który jest zmniejszony z Lantano w tyglu Tantalio, aby w końcu destylują i kondensuje metaliczne europie.

Inną metodą uzyskania europejskiego jest wykonanie elektrolizy mieszaniny EUCL₃ i NaCl lub CACL₂ ciekły. Zatem gaz chloru występuje w anodzie, podczas gdy w katodzie powstaje metaliczny europio.

Używa/aplikacje

Czerwona luminescencja widoczna w tym bilecie euro, pod lampą UV, jest spowodowana kompleksem Europii. Źródło: Repro przez H. Grobe/cc przez (https: // creativeCommons.Org/licencje/według/3.0)

Europejum w swojej metalicznej formie brakuje rutynowych zastosowań. Jednak jego związki to inna historia, zwłaszcza jej tlenek UE₂ALBO₃, którego fosforescencja została wykonana przez niezbędny składnik ekranów na urządzeniach, monitorach i telewizorach. Jest tak, ponieważ jest to czerwony fosfor, emitujący charakterystyczne czerwone światło.

Czerwona fosforescencja Europio (III) jest również wykorzystywana w celu zapobiegania sfałszowaniu biletów euro, oświetlającym światłem UV w celu potwierdzenia jego legitymacji.

Z drugiej strony, po zmieszaniu ze związkami euro (II), które są niebieskawe dopasowy, uzyskuje się białe światło, bardzo nawracające w szklance lamp fluorescencyjnych.

Europejium jest dodawane w małych ilościach do glinianu strontu w celu przygotowania fosforu o różnych kolorach, które wyróżniają się długoterminową fosforescencją.

Bibliografia

1. Shiver & Atkins. (2008). Chemia nieorganiczna. (czwarta edycja). MC Graw Hill.
2. National Center for Biotechnology Information. (2020). Europ. Podsumowanie elementu Pubchem. Odzyskane z: Pubchem.NCBI.NLM.Nih.Gov
3. Wikipedia. (2020). Europ. Źródło: w:.Wikipedia.org
4. Redaktorzy Enyclopaedia Britannica. (2020). Europ. Odzyskane z: Britannica.com
5. R. J. Mąż i in. (27 sierpnia 2012 r.). Europium-IV: Niezgodnie. Odzyskane z: czasopisma.APS.org
6. David. Skowron. (26 listopada 2017 r.). Do czego służy europejum? - Wspólne i historyczne zastosowania. Badanie. Odzyskane z: Study.com
7. Dr. Doug Stewart. (2020). Fakty elementów europejskich. Odzyskane z: Chemicool.com