Cerium adalah 'kakak' yang tak terbantahkan dalam keluarga besar unsur tanah jarang.Pertama, total kelimpahan tanah jarang di kerak bumi adalah 238ppm, dengan serium sebesar 68ppm, terhitung 28% dari total komposisi tanah jarang dan menduduki peringkat pertama;Kedua, cerium merupakan unsur tanah jarang kedua yang ditemukan sembilan tahun setelah penemuan yttrium (1794).Penerapannya sangat luas, dan “cerium” tidak dapat dihentikan
Penemuan Unsur Cerium
Carl Auer von Welsbach
Cerium ditemukan dan diberi nama pada tahun 1803 oleh Kloppers Jerman, ahli kimia Swedia J ö ns Jakob Berzelius, dan ahli mineralogi Swedia Wilhelm Hisinger.Disebut ceria, dan bijihnya disebut cerite, untuk mengenang Ceres, sebuah asteroid yang ditemukan pada tahun 1801. Faktanya, cerium silikat jenis ini merupakan garam terhidrasi yang mengandung 66% hingga 70% cerium, sedangkan sisanya merupakan senyawa kalsium. , besi, danyttrium.
Penggunaan cerium pertama kali adalah perapian gas yang ditemukan oleh ahli kimia Austria Carl Auer von Welsbach.Pada tahun 1885, ia mencoba campuran magnesium, lantanum, dan yttrium oksida, tetapi campuran ini menghasilkan lampu hijau namun tidak berhasil.
Pada tahun 1891, ia menemukan bahwa torium oksida murni menghasilkan cahaya yang lebih baik, meskipun berwarna biru, dan dicampur dengan Cerium(IV) oksida untuk menghasilkan cahaya putih terang.Selain itu, Cerium(IV) oksida juga dapat digunakan sebagai katalis pembakaran torium oksida
Logam serium
★ Cerium adalah logam berwarna putih keperakan yang ulet dan lunak dengan sifat aktif.Jika terkena udara akan teroksidasi sehingga membentuk lapisan oksida yang terkelupas seperti karat.Saat dipanaskan, ia terbakar dan bereaksi cepat dengan air.Sampel logam cerium berukuran sentimeter akan terkorosi sempurna dalam waktu sekitar satu tahun.Hindari kontak dengan udara, oksidan kuat, asam kuat, dan halogen.
★ Cerium terutama terdapat pada monasit dan bastnaesit, serta produk fisi uranium, thorium, dan plutonium.Berbahaya bagi lingkungan, perhatian khusus harus diberikan pada pencemaran badan air.
★ Cerium adalah unsur paling melimpah ke-26, menyumbang 68ppm di kerak bumi, nomor dua setelah tembaga (68ppm).Cerium lebih berlimpah dibandingkan logam biasa seperti timbal (13pm) dan timah (2.1ppm).
Konfigurasi Cerium Elektron
Pengaturan elektronik:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f1 5d1
★ Cerium terletak setelah lantanum dan memiliki elektron 4f mulai dari cerium, sehingga mudah untuk berpartisipasi dalam reaksi kimia.Namun, orbital 5d cerium sudah terisi, dan efek ini tidak cukup kuat di cerium.
★ Kebanyakan Lantanida hanya dapat menggunakan tiga elektron sebagai elektron Valensi, kecuali cerium, yang memiliki struktur elektronik variabel.Energi elektron 4f hampir sama dengan energi elektron terluar 5d dan 6s yang terdelokalisasi dalam keadaan logam, dan hanya sejumlah kecil energi yang diperlukan untuk mengubah penggunaan relatif tingkat energi elektronik ini, sehingga menghasilkan valensi ganda. +3 dan+4.Keadaan normal adalah +3 valensi, menunjukkan +4 valensi dalam air anaerobik.
Penerapan cerium
★ Dapat digunakan sebagai aditif paduan dan untuk produksi garam cerium, dll.
★ Dapat digunakan sebagai bahan tambahan kaca untuk menyerap sinar ultraviolet dan inframerah, dan banyak digunakan pada 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.
★ Ringanunsur tanah jarangterutama terdiri dari cerium sebagai zat pengatur tumbuh yang dapat meningkatkan kualitas tanaman, meningkatkan hasil, dan meningkatkan ketahanan tanaman terhadap stres.
★ Cerium sulfida dapat menggantikan logam seperti timbal dan kadmium yang berbahaya bagi lingkungan dan manusia dalam pigmennya, dapat mewarnai plastik, dan juga dapat digunakan dalam industri pelapis dan tinta.
★Cerium(IV) oksidadapat digunakan sebagai senyawa pemoles, misalnya pada pemolesan kimia-mekanis (CMP).
★ Cerium juga dapat digunakan sebagai bahan penyimpan hidrogen, bahan termoelektrik, elektroda tungsten cerium, kapasitor keramik, keramik piezoelektrik, bahan abrasif silikon karbida cerium, bahan baku sel bahan bakar, katalis bensin, bahan magnet permanen, bahan medis, berbagai baja paduan dan non- logam besi.
Waktu posting: 03-Juli-2023