Cerium

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
Cerium
Nummer
58
Tecken
Ce
Grupp
3
Period
6
Block
d

Ce

Th
LantanCeriumPraseodym
   


Generella egenskaper
Ämnesklass      Lantanoid
Relativ atommassa 140,116(1) u
Utseende Silvrigt vit
Fysikaliska egenskaper
Densitet 6689 kg/m3 (273 K)
Smältpunkt 1071 K (798 °C)
Kokpunkt 3699 K (3426 °C)
Molvolym 20,69 × 10-6 m3/mol
Smältvärme 5,46 kJ/mol
Ångbildningsvärme 414 kJ/mol
Atomära egenskaper
Atomradie 185 (-) pm
Kovalent radie 165 pm
1:a jonisationspotential 534,4 kJ/mol
2:a jonisationspotential 1050 kJ/mol
3:e jonisationspotential 1949 kJ/mol
4:e jonisationspotential 3547 kJ/mol
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration [Xe] 4f1 5d1 6s2
e per skal 2, 8, 18, 19, 9, 2
Elektronkonfiguration
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd 4, 3 (svag bas)
Elektronegativitet 1,12 (Paulingskalan)
Diverse
Ljudhastighet 2100
Elektrisk konduktivitet 1,15·106 A/(V × m)
Mohs hårdhet 2,5
Identifikation
Historia
Stabilaste isotoper
Huvudartikel: Ceriumisotoper
Nuklid NF t1/2 ST SE (MeV) SP
134Ce syntetisk 3,16 dagar ε 0,500 134La
135Ce syntetisk 17,7 timmar ε 2,026 135La
136Ce 0,19 % 136Ce, stabil isotop med 78 neutroner
137Ce syntetisk 9,0 timmar ε 1,222 137La
138Ce 0,25 % 138Ce, stabil isotop med 80 neutroner
139Ce syntetisk 32,501 dagar ε 0,581 139La
140Ce 88,48 % 140Ce, stabil isotop med 82 neutroner
141Ce syntetisk 32,501 dagar β- 0,581 141Pr
142Ce 11,08 % 5-1016 år β- 4,505 142Nd
143Ce syntetisk 33,039 timmar β- 1,462 143Pr
144Ce syntetisk 284,893 dagar β- 0,319 144Pr
SI-enheter och STP används om inget annat anges.

Cerium är ett grundämne, som är en järnliknande lättantändlig metall. Grundämnet tillhör lantanoiderna och de sällsynta jordartsmetallerna.

Historia[redigera | redigera wikitext]

De båda svenskarna Jöns Jacob Berzelius och Wilhelm Hisinger fann 1803 ett nytt ämne, ceria (oren ceriumoxid) vilket de uppkallade efter asteroiden Ceres, upptäckt 1801. Efter publicering av upptäckten hävdades att Martin Heinrich Klaproth hade hunnit före, men svenskarnas avhandling beskrev ceriumjorden mycket mer ingående. Metalliskt cerium framställdes första gången 1875 av Hillebrand och Norton.[1][2]

Egenskaper[redigera | redigera wikitext]

Cerium är en grå, metallglänsande mjuk metall som blir matt i luften. Den saknar biologisk roll, men varken metallen eller dess föreningar är giftiga. [2]

Framställning och förekomst[redigera | redigera wikitext]

Cerium framställs dels av cerit, dels och i större mängd av mineralet monazit, där det förekommer i förening med fosforsyra. Detta finns i stora mängder, t ex i form av monazitsand i Brasilien och North Carolina. Halten i jordskorpan beräknas till 40 - 60 ppm. Metallen kan framställas genom reduktion av ceriumfluorid med kalcium, eller smältelektrolys av ceriumklorid. [3]

Användning[redigera | redigera wikitext]

Cerium används i små mängder i vissa legeringar. Ceriumföreningar används i bildrör till färg-TV-apparater. Cerium(III)oxid används som tillsats till diesel då den katalyserar oxidation av kolmonoxid. Den används även som katalysator i självrengörande köksugnar och som krackningskatalysator inom den petrokemiska industrin. [2]

Lättantändligheten gör cerium användbart vid framställning av pyrofora legeringar t ex för tänddon. I form av ceriumnitrat kan metallen användas för tillverkning av nät i gasglödljus (glödstrumpor) samt i form av oxalat eller sulfat för framställning av gula färger vid porslinstillverkning. [3]

Källor[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ W. F. Hillebrand och T. H. Norton. The 15 Lanthanides and the 15 Actinides. Sid. 9. https://books.google.se/books?id=5XzSgREdV08C&pg=PA9. Läst 9 september 2015 
  2. ^ [a b c] Anders Lennartsson, Periodiska systemet, Studentlitteratur, 2011
  3. ^ [a b] Meyers varulexikon, Forum, 1952

Se även[redigera | redigera wikitext]