Sistemul informatic „Structura electronică a atomilor. Elementul chimic europiu: principalele proprietăți și domenii de aplicare Energia hidrogenului. Pentru obținerea energiei termice prin descompunerea termo-chimică a apei se folosește oxidul de europiu

Descriere

Structura electronică a atomului de europiu Eu I conține 63 de electroni care au umplut 13 învelișuri. Termenul principal este octetul 8 S 7/2 al configurației 4f 7 6s 2. Când electronul s este excitat, diverși termeni ai configurațiilor 4f 7 6snl, 4f 7 5dnl și 4f 7 nl 2 apar cu o multiplicitate mare (6,8,10) în cuplarea LS, care formează spectrul. Pentru prima dată, spectrul optic al atomului Eu I a fost studiat de Russell H. și King A. (1934). Peste prima limită de ionizare (45734,9 cm -1) există niveluri ale configurației 4f 7 5dnp, deasupra celei de-a doua (47404,1 cm -1) există niveluri neclasificate. Până în prezent, gradul de studiu al Eu I este mic, există multe niveluri și tranziții neclasificate.

Literatura folosita:

Kotochigova S.A. si altele // OiS - 1983 - T. 55, Nr. 3 - P. 422-429; T. 54, nr. 3 - P. 415-420.

Komarovsky V.A. şi altele // OiS - 1991 - T. 71, Nr. 4 - P.559-592; 1984 - T. 57, Nr. 5 - P. 803-807.

Karner C. şi colab. //Astron. și Astrophys. - 1982 - Vol. 107, nr 1 - p. 161-165.

Golovachev N.V. si altele // OiS - 1978 - T. 44, Nr. 1 - P. 28-30.

Bhattacharyya S. și colab. // Fiz. Rev. A - 2006 - Vol. 73, nr. 6 - p. 062506; 2007 - Vol. 76, Nr. 1 A - P. 012502; Spectrochim. Acta B - 2003 - Vol. 58, nr 3 - p. 469-478.

Smirnov Yu.M. // TVT - 2003 - T. 41, nr. 3 - p. 353-360.

Nakhate S. şi colab. // J. Phys. B - 1996 - Vol. 29, nr. 8 - P. 1439-1450.

Xie J. și colab. // J. Phys. B - 2011 - Vol. 44, nr 1 - p. 015003.

Wang Xi și colab. // J. Phys. B - 2012 - Vol. 45 - str. 165001.

Den Hartog E. şi colab. // Astrophys. J., suppl. ser. - 2002 - Vol. 141 - P. 255-265.

Elantkowska M. şi colab. // Z. Fiz. D - 1993 - Vol. 27 - P. 103-109.

Europiul este un element chimic din tabelul periodic. Este folosit în energie, medicină și electronică și este cel mai scump reprezentant al lantanidelor. Care sunt proprietățile și caracteristicile europiului?

Elementul 63

Elementul chimic europiu a fost descoperit pentru prima dată de englezul William Crookes în 1886. Dar proprietățile sale nu au devenit cunoscute imediat. În mod repetat, Crookes și alți oameni de știință au văzut doar linii spectrale ale unei substanțe necunoscute pentru ei. Descoperirea sa este atribuită francezului Eugene Demarce, care nu numai că a descoperit elementul, dar l-a și izolat de mineral, l-a descris și i-a dat un nume.

Europiul este un metal cu număr atomic 63. Nu apare singur și este prezent în natură în mineralele pământurilor rare, precum monazit și xenotime. Cantitatea de element chimic europiu în scoarta terestra este 1,2 * 10 -4%. Pentru producția industrială, metalul este extras din monazit, deoarece conținutul său în acest mineral ajunge până la 1%.

Cele mai mari zăcăminte de europiu sunt situate în Kenya. Se găsește și în SUA, Brazilia, Australia, țările scandinave, Rusia, Kazahstan etc.

Caracteristici principale

Element chimic Europiul este un metal alb-argintiu. Lui masa atomica este 151,964 (1) g/mol. Este moale și ușor susceptibil la acțiune mecanică, dar numai în atmosferă inertă, deoarece este o substanță destul de activă.

Punctul de topire al metalului este de 826 de grade Celsius, europiul fierbe la o temperatură de 1529 de grade. Poate deveni supraconductor (căpătând capacitatea de a avea rezistență electrică zero) la o presiune de 80 GPa și o temperatură de -271,35 Celsius (1,8 K).

Există doi izotopi naturali ai elementului europiu 153 și europiu 151 cu conținut diferit de neutroni în nucleu. Primul este destul de stabil și este puțin mai comun în natură. Al doilea izotop este instabil și prezintă dezintegrare alfa. Perioada elementului chimic europiu 151 este de 5×10 18 ani. Pe lângă acești izotopi, există încă 35 de alții artificiali. Cel mai lung este Eu 150 (timp de înjumătățire 36,9 ani), iar unul dintre cei mai rapidi este Eu 152 m3 (timp de înjumătățire 164 nanosecunde).

Proprietăți chimice

Elementul chimic europiu aparține grupului de lantanide, alături de Lantan, Ceriu, Gadoliniu, Prometiu și altele. El este cel mai ușor și mai activ dintre toți „colegii de clasă”. Europiul reacționează rapid cu aerul, oxidându-se și acoperindu-se cu o peliculă. Din acest motiv, este de obicei depozitat în parafină sau kerosen în recipiente și baloane speciale.

Europiul este activ și în alte reacții. În compuși este de obicei trivalent, dar uneori este divalent. Când este încălzit într-o atmosferă de oxigen, formează compusul Eu 2 O 3 sub formă de pulbere alb-roz. Când este încălzit ușor, reacționează ușor cu azotul, hidrogenul și halogenii. Mulți dintre compușii săi au alb cu nuanțe deschise de portocaliu și roz.

Cationii de europiu (III) sunt obținuți prin descompunerea soluțiilor de săruri de sulfat, oxalat și nitrat. În industrie, metalul este produs folosind carbon sau lantan prin reducerea oxidului său sau prin electroliza aliajului său EuCl 3.

Dintre toate lantanidele, doar spectrul de emisie al ionilor de europiu(III) poate fi deslușit de ochiul uman. Când este folosit pentru a genera radiații laser, culoarea fasciculului său este portocalie.

Aplicație

Elementul chimic europiu și-a găsit aplicație în domeniul electronicii. În televiziunea color este folosit pentru a activa fosforul roșu sau albastru. Combinația sa cu siliciul EuSi 2 formează pelicule subțiri și este folosită pentru realizarea de microcircuite.

Elementul este utilizat pentru producerea lămpilor fluorescente și a sticlei fluorescente. În medicină, a fost folosit pentru a trata unele forme de cancer. Izotopul său artificial europiu 152 servește ca indicator, iar izotopul cu numărul 155 este folosit pentru diagnosticarea medicală.

Absoarbe neutronii termici mai puternic decât alte lantanide, ceea ce este foarte util în energia nucleară. În aceste scopuri, se utilizează oxidul său, un compus cu acid boric (borat de europiu) și un compus binar cu bor (hexaborură de europiu). Elementul este, de asemenea, utilizat în energia atomică a hidrogenului în timpul descompunerii termochimice a apei.

Daune și impact asupra oamenilor

Europiul se găsește în cantități mici în corpul uman. Poate fi continuta si in apa, intrand in aceasta in zonele de zacaminte minerale in care este inclusa. Productie industriala furnizează și apă cu acest element.

Efectul elementului asupra corpului uman și asupra sănătății nu a fost studiat. Având încredere în informațiile răspândite, nu prezintă un pericol deosebit, deoarece concentrațiile sale sunt de obicei prea scăzute.

Europiul are o toxicitate foarte mică, iar conținutul său în apă este de obicei atât de mic încât nu poate afecta semnificativ calitatea acestuia. În apele proaspete și cu puțină sare cantitatea sa ajunge la 1 µg/l, apa de mare această cifră este de 1,1*10 -6 mg/l.

Europiu

EUROPIUM-si eu; m.[lat. Europiu] Element chimic (Eu), un metal radioactiv alb-argintiu aparținând lantanidelor (obținut artificial; utilizat în industriile nucleare și radio).

europiu

(lat. Europium), un element chimic din grupa III a tabelului periodic, aparține lantanidelor. Metal, densitate 5,245 g/cm3, t pl 826°C. Numele provine de la „Europa” (parte a lumii). Absorbant de neutroni în reactoare nucleare, activator de fosfor în televizoare color.

EUROPIUM

EUROPIUM (lat. Europium), Eu (a se citi „europium”), element chimic cu număr atomic 63, masă atomică 151,96. Constă din doi izotopi stabili 151 Eu (47,82%) și 153 Eu (52,18%). Configurarea straturilor electronice exterioare 4 s 2 p 6 d 10 f 7 5s 2 p 6 6s 2 . Starea de oxidare în compuși este +3 (valență III), mai rar +2 (valență II).
Aparține elementelor pământurilor rare (subgrupul ceriu al lantanidelor). Situat în grupa III B, în perioada a 6-a a tabelului periodic. Raza atomului neutru este de 0,202 nm, raza ionului Eu 2+ este de 0,131 nm, iar ionul Eu 3+ este de 0,109 nm. Energii de ionizare 5.664, 11.25, 24.70, 42.65 eV. Electronegativitatea după Pauling (cm. PAULING Linus) 1.
Istoria descoperirii
Europiul a fost descoperit de E. Demarsay în 1886. Elementul și-a primit numele în 1901 după numele continentului. Europiul metal a fost obținut pentru prima dată în 1937.
Fiind în natură
Conținutul de europiu în scoarța terestră este de 1.310 -4%, în apa de mare 1.110 -6 mg/l. O parte din mineralele monazite (cm. MONAZIT), loparita (cm. LOPARIT), bastnaesite (cm. BASTNESIT) si altele.
chitanta
Europiul metalic se obține prin reducerea Eu 2 O 3 în vid cu lantan sau carbon, precum și prin electroliza topiturii EuCl 3.
Proprietăți fizice și chimice
Europiul este un metal gri-argintiu. Rețea cubică tip a-Fe, O= 0,4582 nm. Punct de topire 826 °C, punct de fierbere 1559 °C, densitate 5,245 kg/dm3.
În aer, europiul este acoperit cu o peliculă de oxizi și carbonați hidratați. Când este încălzit ușor, se oxidează rapid. Când este încălzit ușor, reacționează cu halogeni, azot și hidrogen. Reacționează cu apa și acizii minerali la temperatura camerei.
Oxidul de Eu 2 O 3 are proprietăți de bază, acesta corespunde bazei puternice Eu(OH) 3. Interacțiunea Eu și Eu 2 O 3, precum și interacțiunea oxihalogenurilor de europiu trivalente cu hidrură de litiu LiH, produce oxid de europiu (II) EuO. Baza Eu(OH)2 corespunde acestui oxid.
Aplicație
Este folosit ca absorbant de neutroni în tehnologia nucleară, un activator al fosforilor roșii utilizat în televiziunea color. 155 Eu - în diagnostic medical.


Dicţionar Enciclopedic . 2009 .

Sinonime:

Vedeți ce este „europium” în alte dicționare:

    - (simbol Eu), un metal alb-argintiu din seria LANTHANIDE, cel mai moale și mai volatil dintre ele. A fost izolat pentru prima dată sub formă de oxid în 1896. Europiul este extras din mineralele monazite și bastnäsite. Folosit la fabricarea ecranelor TV color,... ... Dicționar enciclopedic științific și tehnic

    - (Europiu), Eu, element chimic din grupa III a tabelului periodic, număr atomic 63, masa atomică 151,96; aparține elementelor pământurilor rare; metal. Descoperit de chimistul francez E. Demarsay în 1901... Enciclopedie modernă

    - (lat. Europium) Eu, un element chimic din grupa III a tabelului periodic, număr atomic 63, masă atomică 151,96, aparține lantanidelor. Metal, densitate 5,245 g/cm³, punct de topire 826.C. Numele provine din Europa (parte a lumii). Absorbant de neutroni în...... Dicţionar enciclopedic mare

    - (Europiu), substanță chimică UE. element de grupa III periodic. sisteme de elemente, la. numărul 63, la. masa 151,96, parte a familiei lantanidelor. E. naturală este formată din izotopi cu numerele de masă 151 (47,82%) și 153 (52,18%). Configurație electronică a trei... ... Enciclopedie fizică

    Substantiv, număr de sinonime: 3 lantanidă (15) metal (86) element (159) Dicționar de sinonime ASIS ... Dicţionar de sinonime

    europiu- Eu element chimic; aparține lantanidelor; sub formă de oxid este folosit în energia nucleară ca absorbant ardebil. [A.S. Goldberg. Dicționar energetic englez-rus. 2006] Subiecte energie în general Sinonime Eu EN europium ... Ghidul tehnic al traducătorului

    Europiu- (Europiu), Eu, element chimic din grupa III a tabelului periodic, număr atomic 63, masă atomică 151,96; aparține elementelor pământurilor rare; metal. Descoperit de chimistul francez E. Demarsay în 1901. ... Dicţionar Enciclopedic Ilustrat

    63 Samarie ← Europium → Gadoliniu ... Wikipedia

    - (lat. Europium), chimic. element III gr. perioada sălbatică sistem, se referă la lantanide. Metal, dens 5,245 g/cm3, punct de topire 826°C. Nume din Europa (parte a lumii). Absorbant de neutroni în reactoare nucleare, activator de fosfor în culoare. televizoare... Știința naturii. Dicţionar Enciclopedic

    - (prop.) chimic un element din familia lantanidelor, simbolul Eu (lat. europium); metal. Dicționar nou cuvinte străine. de EdwART, 2009. europium [Dicționar de cuvinte străine ale limbii ruse

Cărți

  • Biblioteca populară de elemente chimice. În două cărți. Cartea 1. Hidrogen - Paladiu,. Biblioteca Populară de Elemente Chimice conține informații despre toate elementele cunoscute omenirii. Astăzi sunt 107 dintre ele, unele obținute artificial. Cât de diferite sunt proprietățile...

"Europeum"

Completat de: student din grupa YaF-42

Zharlgapova Aida

Verificat de: Zhumadilov K.Sh.

Astana, 2015

Istoria descoperirii

Descoperirea europiului este asociată cu lucrările spectroscopice timpurii ale lui Crookes și Lecoq de Boisbaudran. În 1886, Crookes, în timp ce studia spectrul de fosforescență al samarskitului mineral, a descoperit o bandă în regiunea lungimii de undă de 609 A. El a observat aceeași bandă când a analizat un amestec de pământuri de iterbiu și samariu. Crookes nu a dat un nume elementului suspect și l-a desemnat temporar cu indicele Y. În 1892, Lecoq de Boisbaudran a primit 3 g de pământ de samariu purificat de la Cleves și a efectuat cristalizarea fracționată a acestuia. După spectroscopia fracțiilor rezultate, el a descoperit o serie de linii noi și a desemnat presupusul element nou cu indicii Z (epsilon) și Z (zetta). Patru ani mai târziu, Demarsay, ca urmare a unei lucrări minuțioase pe termen lung pentru a izola elementul căutat de pământul samariu, a văzut în mod clar o bandă spectroscopică a pământului necunoscut; i-a dat indicele „E”. S-a dovedit mai târziu că Z(epsilon) și Z(zetta) ale lui Lecoq de Boisbaudran, „E” al lui Demarsay și benzile spectrale anormale observate de Crookes, aparțin aceluiași element, numit de Demarsay în 1901 drept Europium în onoarea lui. continentul Europei.

EUROPIUM(Europiu), Eu - chimic. element de grupa III periodic. sisteme de elemente, la. numărul 63, la. masa 151,96, parte a familiei lantanidelor. E. naturală este format din izotopi cu numere de masă 151 (47,82%) și 153 (52,18%). Configurație electronică a trei ext. scoici 4s 2 p 6 d 10 f 7 5s 2 p 6 6s 2. Energie și cercetare ionizările sunt 5,664, 11,25 și 24,7 eV. Crystalchem. raza atomului Eu este de 0,202 nm (cea mai mare dintre lantanide), raza ionului Eu 3+ este de 0,097 nm. Valoarea electronegativității este 1,01. În formă liberă - metal alb-argintiu, rețea cristalină cubică centrată pe corp cu constantă rețea a= 0,45720 nm. Densitate 5,245 kg/dm 3, t pl =822 °C, t fierbere =1597 °C. Căldura de fuziune 9,2 kJ/mol, căldură de evaporare 146 kJ/mol, sp. capacitate termică 27,6 J/mol.K, sp. rezistență 8.13.10 -5 Ohm.cm (la 25 °C). Paramagnetic, magnetic susceptibilitate 22,10 -8. În chimie. compușii prezintă stări de oxidare +2 și +3. Izotopii naturali ai E. au secțiuni transversale mari de captare termică a neutronilor, deci E. este folosit ca efect. absorbant de neutroni. Eu servește ca un activator în descompunere. fosfori pe bază de compuși ai Y, Zn etc. Laserele pe bază de Eu 3+ activat cu rubin produc radiații în regiunea vizibilă a spectrului. Dintre radionuclizi, majoritatea Ceea ce contează sunt (b - -radioactiv 152 Eu (T 1/2 = 13,33 g) și 154 Eu (T 1/2 = 8,8 g), utilizate în detectarea defectelor g și în alte scopuri.

Pentru biblioteca ROSFOND a fost necesară selectarea datelor neutronice pentru 12 izotopi stabili și cu viață lungă ai europiului. Datele pentru toți acești izotopi sunt conținute în biblioteca FOND-2.2. Cu toate acestea, așa cum se va vedea mai jos, ar fi recomandabil să se înlocuiască datele neutronice pentru un număr de izotopi cu estimări mai moderne și mai complete făcute în ultimii ani. Să luăm în considerare rezultatele reevaluării datelor pentru izotopii de europiu efectuată în ultimii ani în comparație cu estimările conținute în FUND-2.2. În acest caz, vom acorda o atenție deosebită rezultatelor evaluării secțiunii transversale de captare. Toate datele experimentale utilizate în comparație cu secțiunile transversale estimate au fost preluate din baza de date EXFOR-CINDA (versiunea 1.81, iunie 2005). Valorile Muhabhab recomandate sunt date conform lucrării „Secțiuni transversale de captare a neutronilor termici, integrale de rezonanță și factori G”, INDC(NDS)-440, 2003. Izotopi radioactivi. Nu există seturi complete de date despre neutroni pentru cei 6 izotopi de disproziu cu viață lungă – 145Eu, 146Eu, 147Eu, 148Eu, 149Eu și 150Eu. În biblioteca FOND-2.2, datele despre neutroni pentru aceștia au fost preluate din EAF-3. În versiunea EAF-2003 a bibliotecii, datele privind captarea neutronilor radioactivi au rămas în cea mai mare parte practic neschimbate, dar secțiunile transversale rămase au fost revizuite ținând cont de calculele folosind programe care implementează noi modele teoretice. De remarcat sunt izotopii cu viață lungă 152Eu, 154Eu, 155Eu și 156Eu, pentru care au fost disponibile seturi complete de date despre neutroni. Acești izotopi sunt caracterizați prin secțiuni transversale mari de captare radiativă și durate de viață lungi. Sunt produse de fisiune care au o contribuție totală notabilă la secțiunea transversală de absorbție totală a tuturor produselor de fisiune. Izotopi stabili. Datele pentru izotopii stabili de europiu din biblioteca FOND-2.2 au fost preluate din biblioteca JENDL-3.3 cu o ușoară corecție a datelor (martie 1990). Modificările au vizat revizuirea secțiunilor transversale pentru reacțiile de prag. Biblioteca JEF-3.1 pentru Eu-151 utilizează estimarea făcută pentru JEF-2.2 (~ENDF/B-V). Pentru Eu-153, o estimare făcută pentru biblioteca de date de neutroni japoneză JENDL-3.2. Datele despre neutroni din biblioteca JENDL-3.3 nu au fost revizuite de la versiunea JENDL-3.2 (martie 1990). ENDF.B-VII (versiunea betha 1.2, noiembrie 2005) adoptă evaluarea realizată în cadrul proiectului de creare a unei biblioteci internaționale de produse de fisiune. Autorii evaluării: Muhabhab (S.Mughabghab, BNL) - (zonă de rezonanță); Oblozhinsky (P. Oblozinsky, BNL), Rochman (D. Rochman, BNL) și Herman (M. Herman, BNL) - (regiune cu energie mai mare. Când analizăm datele neutronilor pentru izotopi individuali, vom proceda de la aceea Informații generale care este afirmat mai sus. Europiu-152 Izotopul Eu-152 se formează prin arderea izotopului stabil Eu-151. Are trei stări izomerice. În starea fundamentală - timpul de înjumătățire T1\2=13,516 ani. Din care izotopul, cu probabilitate de ~70%, care suferă dezintegrare β se transformă în izotopul stabil Gd-150 (α-activ), iar cu probabilitate de ~30%, ca urmare a dezintegrarii pozitronilor, se transformă în Sm-152. În prima stare izomeră, timpul de înjumătățire este de 9,31 ore. Lanțul de dezintegrare este similar cu starea fundamentală, singura diferență fiind că probabilitățile proceselor de dezintegrare au schimbat locuri. Probabilitatea unei tranziții izomerice este neglijabilă. În a doua stare izomeră (T1\2=96 min.) experimentează o tranziție izomeră la starea fundamentală cu emisia unui cuantum γ. În FOND-2.2 – evaluare de J. Kopecky, D. Nierop, 1992 (EAF-3). În JEFF-3.1 – evaluare efectuată pentru JENDL-3.2. În JENDL-3.3 - evaluare făcută pentru JENDL-3.2 cu modificări minore, 1990. În ENDF/B-VII b1.2 - evaluare de către R. Wright și JNDC FPND W.G. (2005) pentru biblioteca internațională de produse de fisiune. În regiunea rezonanțelor permise (1.E-5 eV – 62,07 eV) a fost utilizată estimarea ENDF/B, mai sus – estimarea JENDL-3.3. Unele caracteristici pentru regiunea energiei de rezonanță sunt prezentate în Tabelul 2. Acestea au fost obținute folosind programul INTER din pachetul software ENDF UTILITY CODES (ediția 6.13, iulie 2002). Din informațiile prezentate în Tabelul 2, se poate observa că atât estimarea ENDF/B, cât și estimarea JENDL sunt în concordanță cu valoarea experimentală a secțiunii transversale de captare. Rețineți că există o discrepanță puternică între valoarea integralei de rezonanță recomandată de Muhabhab (BNL-325, 1981) și valorile obținute din secțiunile transversale estimate. De asemenea, din datele tabelare reiese clar că evaluarea adoptată de FOND trebuie revizuită. Figura 10 prezintă o comparație a secțiunilor transversale estimate pentru captarea neutronilor radiativi în regiunea energiei rezonante. Din comparația prezentată în Figura 10, se poate observa că estimarea ENDF/B extinde semnificativ gama de rezonanțe permise. Când se descriu rezonanțe în regiunea de 2 eV, estimarea ENDF/B este mai mare decât estimarea JENDL, ceea ce provoacă mici discrepanțe în valoarea integralei de rezonanță între aceste estimări.

Domeniul de aplicare europiu

Europiu metal, denumire conform standardele rusești EvM-1 conform TU 48-2-217-72, lingouri, puritate chimică 99,9% sau mai mult. Ele aparțin elementelor pământurilor rare (subgrupul ceriu al lantanidelor). Aflat în grupa 111 b, în ​​perioada a 6-a a tabelului periodic, Europiul este cea mai ușoară dintre lantanide. De asemenea, este instabil printre elementele pământurilor rare - în prezența oxigenului atmosferic și a umidității se oxidează rapid (corodează). Europiul este cea mai activă și una dintre cele mai scumpe lantanide. Folosit ca instrument financiar. Aplicație tehnică europium următoarele:

1. Energia nucleară: Europiul este folosit ca absorbant de neutroni în reactoarele nucleare, cel mai activ în ceea ce privește captarea neutronilor este europiul-151. aceasta oferă o protecție extrem de eficientă împotriva radiațiilor dure pe o gamă largă de lungimi de undă.

2. Energie nuclear-hidrogen: Oxidul de europiu este utilizat în descompunerea termochimică a apei în energia atomo-hidrogen (ciclul europiu-stronțiu-iodură).

3. Materiale laser: ionii de europiu sunt utilizați pentru a genera radiații laser în regiunea vizibilă a spectrului (raze portocalii), astfel încât oxidul de europiu este utilizat pentru a crea lasere lichide în stare solidă.。

4. Electronică: Europiul este un dopant în monosulfura de samariu (generatoare termoelectrice) și, de asemenea, ca componentă de aliere pentru sinteza nitrurii de carbon asemănătoare diamantului (superhard). Siliciul de europiu sub formă de pelicule subțiri este utilizat în microelectronica integrată.

5. Monoxidul de europiu este utilizat sub formă de pelicule subțiri ca materiale semiconductoare magnetice pentru electronice funcționale cu dezvoltare rapidă, și în special electronice MIS

6. Fosfori: Tungstatul de europiu este un fosfor utilizat în microelectronică și televiziune. Boratul de stronțiu este dopat cu europiu și este folosit ca fosfor în lămpile cu lumină neagră.

7. Europiu în medicină: Cationii de europiu sunt utilizați cu succes în medicină ca sonde fluorescente. Izotopii radioactivi ai europiului sunt utilizați în tratamentul anumitor forme de cancer.

8. Alte utilizări ale europiului: Compușii fotosensibili ai europiului cu brom, clor și iod sunt studiati intens. Europiul-154 are o rată mare de eliberare a căldurii în timpul dezintegrarii radioactive și a fost propus ca combustibil în sursele de energie radioizotopice. Unele aliaje speciale, în special aliajele pe bază de zirconiu, sunt dopate cu europiu, separat de alte lantanide.


Informații conexe.


Poveste

Fiind în natură

Depozite

chitanta

Europiul metalic se obține prin reducerea Eu 2 O 3 în vid cu lantan sau carbon, precum și prin electroliza topiturii EuCl 3.

Preturi

Europiul este una dintre cele mai scumpe lantanide. În 2014, prețul europiului metal EBM-1 a variat între 800 și 2000 de dolari SUA pe kg, iar oxidul de europiu cu o puritate de 99,9% a fost de aproximativ 500 de dolari pe kg.

Proprietăți fizice

Europiul în forma sa pură este, ca și celelalte lantanide, un metal moale, alb-argintiu. Are un neobișnuit densitate scăzută(5,243 g/cm3), punctul de topire (826 °C) și punctul de fierbere (1440 °C) comparativ cu vecinii săi tabel periodic elemente gadoliniu și samariu. Aceste valori contrazic fenomenul de compresie a lantanidelor datorită influenței configurației electronice a atomului de europiu 4f 7 6s 2 asupra proprietăților acestuia. Deoarece învelișul de electroni f al atomului de europiu este umplut pe jumătate, sunt prevăzuți doar doi electroni pentru formarea unei legături metalice, a cărei atracție către nucleu este slăbită și duce la o creștere semnificativă a razei atomului. Un fenomen similar se observă și la atomul de iterbiu. În condiții normale, europiul are o rețea cristalină cubică centrată pe corp, cu o constantă a rețelei de 4,581 Å. Când cristalizează sub presiune mare, europiul formează încă două modificări rețea cristalină. Mai mult, secvența modificărilor cu creșterea presiunii diferă de secvența altor lantanide, care se observă și în itterbiu. Prima tranziție de fază are loc la presiuni de peste 12,5 GPa, europiul formând o rețea cristalină hexagonală cu parametrii a = 2,41 Å și c = 5,45 Å. La presiuni de peste 18 GPa, europiul formează o rețea cristalină hexagonală similară, cu o împachetare mai densă. Ionii de europiu încorporați în rețeaua cristalină a unor compuși sunt capabili să producă fluorescență intensă, lungimea de undă a luminii emise depinzând de starea de oxidare a ionilor de europiu. Eu 3+, aproape indiferent de substanța în a cărei rețea cristalină este înglobat, emite lumină cu lungimi de undă de 613 și 618 nm, ceea ce corespunde unei culori roșii intense. Dimpotrivă, emisia maximă de Eu 2+ depinde puternic de structura rețelei cristaline a substanței gazdă și, de exemplu, în cazul aluminatului de bariu-magneziu, lungimea de undă a luminii emise este de 447 nm și este în partea albastră a spectrului, iar în cazul aluminatului de stronțiu (SrAl 2 O 4 :Eu 2+) lungimea de undă este de 520 nm și se află în partea verde a spectrului lumina vizibila. La o presiune de 80 GPa și o temperatură de 1,8 K, europiul capătă proprietăți supraconductoare.

Izotopi

Europiul natural este format din doi izotopi, 151 Eu și 153 Eu, într-un raport de aproximativ 1:1. Europium-153 are o abundență naturală de 52,2% și este stabil. Izotopul europiu-151 reprezintă 47,8% din europiul natural. S-a descoperit recent că are o radioactivitate alfa slabă, cu un timp de înjumătățire de aproximativ 5 x 10 18 ani, corespunzând la aproximativ 1 descompunere la 2 minute per kilogram de europiu natural. Pe lângă acest radioizotop natural, au fost creați și studiati 35 de radioizotopi de europiu artificial, dintre care cei mai stabili sunt 150 Eu (timp de înjumătățire 36,9 ani), 152 Eu (13,516 ani) și 154 Eu (8,593 ani). Au fost descoperite și 8 stări excitate metastabile, dintre care cele mai stabile sunt 150m Eu (12,8 ore), 152m1 Eu (9.3116 ore) și 152m2 Eu (96 minute).

Proprietăți chimice

Europiul este tipic metal activși reacționează cu majoritatea nemetalelor. Europiul din grupul lantanidelor are reactivitatea maximă. Se oxidează rapid în aer, există întotdeauna o peliculă de oxid pe suprafața metalului. Depozitați în borcane sau fiole sub un strat de parafină lichidă sau kerosen. Când este încălzit în aer la o temperatură de 180 °C, se aprinde și arde pentru a forma oxid de europiu (III).

4 E u + 3 O 2 ⟶ 2 E u 2 O 3 (\displaystyle \mathrm (4\ Eu+3\ O_(2)\longrightarrow 2\ Eu_(2)O_(3)) )

Este foarte activ și poate înlocui aproape toate metalele din soluțiile sărate. În compuși, ca majoritatea elementelor pământurilor rare, prezintă predominant o stare de oxidare de +3 în anumite condiții (de exemplu, reducerea electrochimică, reducerea cu amalgam de zinc etc.) se poate obține o stare de oxidare de +2; De asemenea, la schimbarea conditiilor redox se poate obtine o stare de oxidare de +2 si +3, care corespunde unui oxid cu formula chimica Eu 3 O 4 . Cu hidrogen, europiul formează faze nestoichiometrice în care atomii de hidrogen sunt localizați în interstițiile rețelei cristaline dintre atomii de europiu. Europiul se dizolvă în amoniac pentru a forma o soluție albastră, care se datorează, ca și în soluții similare de metale alcaline, formării de electroni solvați.



Distribuie