Cerium adalah 'kakak' yang tak terbantahkan dalam keluarga besar elemen tanah jarang. Pertama, total kelimpahan tanah jarang di kerak adalah 238ppm, dengan cerium pada 68ppm, menyumbang 28% dari total komposisi bumi langka dan peringkat pertama; Kedua, Cerium adalah elemen tanah jarang kedua yang ditemukan sembilan tahun setelah penemuan Yttrium (1794). Aplikasinya sangat luas, dan "cerium" tidak dapat dihentikan
Penemuan elemen cerium
Carl Auer von Welsbach
Cerium ditemukan dan dinamai pada tahun 1803 oleh Kloppers Jerman, ahli kimia Swedia J ö ns Jakob Berzelius, dan ahli mineral Swedia Wilhelm Hisinger. Ini disebut ceria, dan bijihnya disebut cerit, untuk mengenang Ceres, asteroid yang ditemukan pada tahun 1801. Faktanya, jenis cerium silikat ini adalah garam terhidrasi yang mengandung 66% hingga 70% cerium, sedangkan sisanya adalah senyawa kalsium, zat besi, danyttrium.
Penggunaan cerium pertama adalah perapian gas yang ditemukan oleh ahli kimia Austria Carl Auer von Welsbach. Pada tahun 1885, ia mencoba campuran magnesium, lanthanum, dan yttrium oksida, tetapi campuran ini memancarkan lampu hijau tanpa hasil.
Pada tahun 1891, ia menemukan bahwa thorium oksida murni menghasilkan cahaya yang lebih baik, meskipun biru, dan dicampur dengan cerium (IV) oksida untuk menghasilkan cahaya putih terang. Selain itu, oksida cerium (IV) juga dapat digunakan sebagai katalis untuk pembakaran thorium oksida
Logam cerium
★ Cerium adalah logam putih perak ulet dan lembut dengan sifat aktif. Ketika terkena udara, itu akan dioksidasi, membentuk karat seperti lapisan oksida yang terkelupas. Saat dipanaskan, ia terbakar dan bereaksi dengan cepat dengan air. Sampel logam cerium berukuran sentimeter benar -benar berkarat dalam waktu sekitar satu tahun. Hindari kontak dengan udara, oksidan kuat, asam kuat, dan halogen.
★ Cerium terutama ada dalam monasit dan bastnaesit, serta dalam produk fisi uranium, thorium, dan plutonium. Berbahaya bagi lingkungan, perhatian khusus harus diberikan pada polusi badan air.
★ Cerium adalah elemen paling berlimpah ke -26, terhitung 68ppm dari kerak bumi, kedua setelah tembaga (68ppm). Cerium lebih berlimpah daripada logam biasa seperti timbal (13:00) dan timah (2.1ppm).
Konfigurasi Elektron Cerium
Pengaturan Elektronik:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P66S2 4F1 5D1
★ Cerium terletak setelah lanthanum dan memiliki 4F elektron mulai dari cerium, membuatnya mudah untuk berpartisipasi dalam reaksi kimia. Namun, orbital 5D cerium ditempati, dan efek ini tidak cukup kuat dalam cerium.
★ Sebagian besar lantanida hanya dapat menggunakan tiga elektron sebagai elektron valensi, dengan pengecualian cerium, yang memiliki struktur elektronik variabel. Energi elektron 4F hampir sama dengan elektron 5D dan 6S eksternal yang didelokalisasi dalam keadaan logam, dan hanya sejumlah kecil energi yang diperlukan untuk mengubah pendudukan relatif dari tingkat energi elektronik ini, yang menghasilkan valensi ganda+3 dan+4. Keadaan normal adalah+3 valensi, menunjukkan valensi+4 dalam air anaerob.
Aplikasi cerium
★ Dapat digunakan sebagai aditif paduan dan untuk produksi garam cerium, dll.
★ Ini dapat digunakan sebagai aditif kaca untuk menyerap ultraviolet dan sinar inframerah, dan banyak digunakan dalam kaca mobil.
★ Dapat digunakan sebagai bahan perlindungan lingkungan yang sangat baik, dan saat ini yang paling representatif adalah katalis pemurnian knalpot otomotif, yang secara efektif mencegah sejumlah besar gas buang otomotif dibuang ke udara.
★ CahayaElemen Bumi JarangTerutama terdiri dari cerium sebagai regulator pertumbuhan tanaman dapat meningkatkan kualitas tanaman, meningkatkan hasil, dan meningkatkan resistensi stres tanaman.
★ Cerium sulfida dapat menggantikan logam seperti timbal dan kadmium yang berbahaya bagi lingkungan dan manusia dalam pigmen, dapat mewarnai plastik, dan juga dapat digunakan dalam industri pelapis dan tinta.
★Cerium (iv) oksidadapat digunakan sebagai senyawa pemolesan, misalnya, dalam pemolesan kimia-mekanis (CMP).
★ Cerium juga dapat digunakan sebagai bahan penyimpanan hidrogen, bahan termoelektrik, elektroda cerium tungsten, kapasitor keramik, keramik piezoelektrik, abrasive cerium silikon karbida, bahan baku sel bahan bakar, katalis bensin, bahan magnetik permanen, bahan medis, berbagai baja alloy dan metal non-penyimpangan.
Waktu posting: Jul-03-2023