Ce элемент таблицы менделеева: Таблица Менделеева online – Ce

Содержание

Таблица менделеева – Электронный учебник K-tree

Электронный учебник

Периодический закон, открытый Д. И. Менделеевым был выражен в таблице. Периодическая таблица химических элементов, или таблица менделеева.

1

H

1.008

2

He

4.003

3

Li

6.938

4

Be

9.012

5

B

10.806

6

C

12.01

7

N

14.006

8

O

15.999

9

F

18.998

10

Ne

20.18

11

Na

22.99

12

Mg

24.304

13

Al

26.982

14

Si

28.084

15

P

30.974

16

S

32.059

17

Cl

35.446

18

Ar

39.948

19

K

39.098

20

Ca

40.078

21

Sc

44.956

22

Ti

47.867

23

V

50.942

24

Cr

51. 996

25

Mn

54.938

26

Fe

55.845

27

Co

58.933

28

Ni

58.693

29

Cu

63.546

30

Zn

65.38

31

Ga

69.723

32

Ge

72.63

33

As

74.922

34

Se

78.971

35

Br

79.901

36

Kr

83.798

37

Rb

85.468

38

Sr

87.62

39

Y

88.906

40

Zr

91.224

41

Nb

92.906

42

Mo

95.95

44

Ru

101.07

45

Rh

102.906

46

Pd

106.42

47

Ag

107.868

48

Cd

112.414

49

In

114.818

50

Sn

118.71

51

Sb

121.76

52

Te

127.6

53

I

126.904

54

Xe

131.293

55

Cs

132.905

56

Ba

137.327

57

La

138.905

72

Hf

178. 49

73

Ta

180.948

74

W

183.84

75

Re

186.207

76

Os

190.23

77

Ir

192.217

78

Pt

195.084

79

Au

196.967

80

Hg

200.592

81

Tl

204.382

82

Pb

207.2

83

Bi

208.98

58

Ce

140.116

59

Pr

140.908

60

Nd

144.242

62

Sm

150.36

63

Eu

151.964

64

Gd

157.25

65

Tb

158.925

66

Dy

162.5

67

Ho

164.93

68

Er

167.259

69

Tm

168.934

70

Yb

173.045

71

Lu

174.967

90

Th

232.038

91

Pa

231.036

92

U

238.029

В таблице менделеева колонки называются группами, строки называются периодами. Элементы в группах как правило имеют одинаковые электронные конфигурации внешних оболочек, например, благородные газы – последняя группа, имеют законченную электронную конфигурацию.

Как заполняется электронная конфигурация элементов подробно описано в статье

Скачать таблицу менделеева в хорошем качестве

© 2015-2022 – K-Tree.ru • Электронный учебник
По любым вопросам Вы можете связаться по почте [email protected]

Копия материалов, размещённых на данном сайте, допускается только по письменному разрешению владельцев сайта.

Церий

Церий

Атомный номер

58

Внешний вид простого вещества

ковкий, вязкий металл
железно-серого цвета

Свойства атома
Атомная масса
(молярная масса)

140,115 а. е. м. (г/моль)

Радиус атома 181 пм
Энергия ионизации
(первый электрон)
540,1 (5,60) кДж/моль (эВ)
Электронная конфигурация [Xe]4f15d16s2
Химические свойства
Ковалентный радиус 165 пм
Радиус иона (+4e) 92 103.(+3e) 4 пм
Электроотрицательность
(по Полингу)
1,12
Электродный потенциал Ce←Ce3+ −2,34 В
Степени окисления 4, 3
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность 6,757 г/см³
Молярная теплоёмкость 26,94 Дж/(K·моль)
Теплопроводность 11,3 Вт/(м·K)
Температура плавления 1072 K
Теплота плавления 5,2 кДж/моль
Температура кипения 3699 K
Теплота испарения 398 кДж/моль
Молярный объём 21,0 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки кубическая
гранецентрированая
Параметры решётки 5,160 Å
Отношение c/a n/a
Температура Дебая n/a K
Ce 58
140,115
[Xe]4f15d16s
2
Церий

Церий — химический элемент из группы лантаноидов, серебристый металл.

История

Назван в честь самой большой из малых планет, Цереры (Ceres), открытой 1 января 1801 года итальянским астрономом Джузеппе Пьяцци. Длительное время Церера рассматривалась как планета Солнечной системы, впоследствии была классифицирована как астероид, а 24 августа 2006 года XXVI Генеральной Ассамблеей Международного астрономического союза была отнесена к карликовым планетам.

Немецкий химик М. Г. Клапрот, открывший цериевую землю почти одновременно со своими шведскими коллегами — В. Хизингером и Й. Я. Берцелиусом, возражал против названия «церий», предлагая «церерий». Берцелиус, однако, отстоял свое название, ссылаясь на трудности произношения того имени, которое предлагал новому элементу Клапрот.

Получение

Получают электролизом расплава фторида церия CeF3.

Цены

Цены на церий чистотой 99-99,9 составляют около 1-2 долл за 1 кг, в связи с тем, что себестоимость добычи данного элемента низка и он весьма распространен в ряду редкоземельных металлов.

Физические свойства

Серебристо-белый металл. Плотность 6,77 г/дм3. Температура плавления 804 С. Температура кипения 3260 С.

Химические свойства

Редкоземельный металл, неустойчив на воздухе, постепенно окисляется, превращаясь в белый оксид.

Применение

Металлургия

В современной технике широко используют способность церия (как и других лантаноидов) модифицировать сплавы на основе железа, магния, добавления 1 % церия к магнию резко увеличивает прочность последнего на разрыв и сопротивление ползучести.

Церий повышает электропроводность алюминия, меди, ниобия, титана.

Легирование конструкционных сталей церием значительно повышает их прочность. Здесь действие церия в целом аналогично действию лантана. Но, поскольку церий и его соединения дешевле и доступнее, чем лантан, значение церия как легирующей добавки больше, нежели лантана.

Легирование церием алюминия резко увеличивает его прочность и электропроводность (на несколько процентов).

Стоит отметить то обстоятельство что церий с рядом металлов при сплавлении реагирует весьма бурно с образованием интерметаллидов. Так, весьма характерна для церия бурная реакция с цинком при сплавлении или при локальном нагревании смеси порошка церия с порошком цинка. Эта реакция протекает в форме мощного взрыва, поэтому весьма опасно прибавление кусочка церия к расплавленному цинку — происходит яркая вспышка и сильный взрыв.

Катализаторы

В химической и нефтяной промышленности диоксид церия СеО2 (т. пл. 2600 °C) используют как катализатор. В частности, CeO2 хорошо ускоряет практически важную реакцию между водородом и окисью углерода. Так же хорошо и надёжно работает двуокись церия в аппаратах, где происходит дегидрогенизация спиртов. Другое соединение церия — его сульфат Ce(SO4)SUB>2 — считают перспективным катализатором для сернокислого производства. Он намного ускоряет реакцию окисления сернистого ангидрида в серный.

Термоэлектрические материалы

Сульфид церия применяется в качестве высокотемпературного термоэлектрического материала с высокой эффективностью, для увеличения эффективности обычно легируется сульфидом стронция.

Производство стекла

В атомной технике широко применяют церий-содержащие стекла — они не тускнеют под действием радиации, позволяя изготавливать толстые стёкла для защиты персонала.

Двуокись церия церит входит в состав специальных стёкол как осветлитель и иногда как светло-жёлтый краситель.

Абразивные материалы

То же вещество — основной компонент полирита, самого эффективного порошка для полировки оптического и зеркального стекла. Полирит — коричневый порошок, состоящий из окислов редкоземельных элементов. Окиси церия в нем не меньше 45 %. Известно, что с переходом на полирит качество полировки значительно улучшилось. На харьковском заводе имени Ф. Э. Дзержинского, например, выход первосортного зеркального стекла после перехода на полирит увеличился в 10 раз. Выросла и производительность конвейера — за то же время полирит снимает примерно вдвое больше материала, чем другие полирующие порошки.

Пирофорные сплавы

Сплав церия с 50 % железа (ферроцерий), а иногда и мишметалл используется как искусственный «кремень» в зажигалках.

Источники света

Трифторид церия используется в качестве добавки при изготовлении углей для дуговых источников света, его добавление к материалу углей резко повышает яркость свечения.

Оксид церия совместно с двуокисью титана используется для варки цветных стекол, окрашенных от светло-жёлтого до оранжевого оттенка.

Огнеупорные материалы

В качестве чрезвычайно стойких огнеупорных материалов используют двуокись церия(до 2300 °C в окислительной и инертной атмосфере), сульфид церия (до 1800 °C в восстановительной атмосфере).

Церий в медицине

Соли церия применяются для лечения и предотвращения симптомов «морской болезни». В стоматологии используется цериевая сталь и керамика с содержанием двуокиси церия.

Топливные элементы

Диоксид церия применяется в качестве компонента для производства твёрдого электролита высокотемпературных топливных элементов.

Химические источники тока

Трёхфтористый церий в сплаве с фторидом стронция используется для производства очень мощных твердотельных аккумуляторных батарей. Анодом в таких батареях является чистый металлический церий.

Изотопы

Природный церий состоит из смеси четырёх стабильных изотопов: 136Ce (0,185%), 138Ce (0,251%), 140Ce (88,450%) и 142Ce (11,114%). Два из них (136Ce и 142Ce) в принципе могут испытывать двойной бета-распад, однако их радиоактивность не наблюдалась, установлены лишь нижние ограничения на периоды полураспада (3,8×1016 лет и 5,0×1016 лет, соответственно). Известны также 26 радионуклидов церия. Из них наиболее стабильны 144Ce (период полураспада 284,893 д), 139Ce (137,640 д) и 141Ce (32,501 д). Остальные известные радионуклиды церия имеют периоды полураспада менее 4 дней, а большинство из них — менее 10 минут. Известны также 2 изомерных состояния изотопов церия.

Церий-144 (период полураспада 285 суток) является одним из продуктов деления урана-235, в связи с чем нарабатывается в больших количествах в ядерных реакторах. Применяется в виде двуокиси (плотность около 6,4 г/см³) в производстве радиоизотопных источников тока в качестве источника тепла, его энерговыделение составляет около 12,5 Вт/см³.

Биологическая роль

Токсичность

Оказывает токсическое действие на рыб и низшие водные организмы. Обладает способностью к биоаккумуляции. Рекомендованные ВОЗ ПДК церия для питевой воды составляют 0-0,05 мг/л.

Cerium (Ce) – Chemical properties, Health and Environmental effects

  1. Home
  2. Periodic table
  3. Elements
  4. Cerium
9

Atomic number

58

Атомная масса

140,12 г. моль -1

Электроотрицательность по Полингу

1.1

Density

6.76 g.cm -3 at 20°C

Melting point

799 °C

Boiling point

3426 °C

Vanderwaals radius

0.181 nm

Ионный радиус

0,102 нм (+3) ; 0,087 nm (+4)

Isotopes

9

Electronic shell

[ Xe ] 4f 1 5d 1 6s 2

Энергия первой ионизации

526.8 kJ.mol -1

Energy of second ionisation

1045 kJ. mol -1

Energy of third ionisation

1945.6 кДж.моль -1

Энергия четвертой ионизации

3537 кДж.моль -1 3

Standard Potential

– 2.48 V ( Ce 3+ / Ce )

Discovered by

W. von Hisinger in 1903

Церий

Церий — ковкий, мягкий, пластичный металл серого цвета, немного тверже свинца. Он очень реакционноспособен: легко тускнеет на воздухе, медленно окисляется в холодной воде и быстро в горячей воде. Он растворяется в кислотах. Он может обжечься при нагревании или поцарапании ножом.

Области применения

Металл используется в качестве сердцевины для угольных электродов дуговых ламп, для ламп накаливания для газового освещения. Церий используется в алюминиевых и железных сплавах, в нержавеющей стали в качестве дисперсионного твердения, для изготовления постоянных магнитов. Оксид церия входит в состав катализатора каталитических нейтрализаторов, используемых для очистки выхлопных газов автомобилей, а также катализирует восстановление оксидов азота (NO x ) до газообразного азота. Все новые автомобили теперь оснащены каталитическим преобразователем, состоящим из керамической или металлической подложки, покрытия из оксидов алюминия и церия и слоя мелкодисперсного металла, такого как платина или родий, который является активной поверхностью.
Сульфид церия (Ce 2 S 3 ), вероятно, заменит кадмий в красных пигментах для контейнеров, игрушек, предметов домашнего обихода и ящиков, поскольку кадмий в настоящее время считается экологически нежелательным.
Церий также используется в телевизорах с плоским экраном, энергосберегающих лампочках и компакт-дисках с магнитной оптикой, а также в хромировании. Использование церия все еще растет из-за того, что он подходит для производства катализаторов и полировки стекла.

Церий в окружающей среде

Церий является наиболее распространенным из редкоземельных элементов. Он составляет около 0,0046 % земной коры по массе. Церий поступает в основном из основных лантаноидных руд, но часть его получают из перовскита, минерала титана и алланита, оба из которых могут содержать достаточно церия, чтобы сделать их жизнеспособными источниками. Производство составляет 23 000 тонн в год, но этот объем, вероятно, будет увеличиваться, поскольку в настоящее время используется все больше и больше церия.

Церий является одним из редких химических веществ, которые можно найти в домах в таком оборудовании, как цветные телевизоры, люминесцентные лампы, энергосберегающие лампы и очки. Все редкие химические вещества имеют сопоставимые свойства.

Церий наиболее опасен в рабочей среде из-за того, что с воздухом можно вдыхать влагу и газы. Это может вызвать легочную эмболию, особенно при длительном воздействии. Церий может представлять угрозу для печени, когда он накапливается в организме человека.

Биологическая роль церия неизвестна, но было отмечено, что соли церия стимулируют обмен веществ.

Церий выбрасывается в окружающую среду во многих различных местах, в основном нефтедобывающими предприятиями. Он также может попасть в окружающую среду, когда выбрасывается бытовая техника. Церий будет постепенно накапливаться в почвах и водных почвах, что в конечном итоге приведет к увеличению его концентрации в организме человека, животных и частицах почвы.

У водных животных церий вызывает повреждение клеточных мембран, что имеет несколько негативных последствий для размножения и функций нервной системы.

Благодаря использованию в каталитических нейтрализаторах церий постепенно улучшает атмосферу в городах или везде, где работают дизельные двигатели. Дизельные двигатели выбрасывают твердые частицы, частицы углерода диаметром всего несколько микрометров. Один из способов уменьшить выбросы твердых частиц — улавливать их в керамическом фильтре, а затем сжигать. Если к самому топливу добавить немного оксида церия, он будет катализировать горение частиц и устранять их.



Назад к периодическим элементам диаграммы .

More from ‘Elements’

Actinium

Silver

Aluminum

Americium

Argon

Arsenic

Astatine

Gold

Boron

Barium

Beryllium

Bohrium

Висмут

Берклий

Бром

Carbon

Calcium

Cadmium

Californium

Chlorine

Curium

Cobalt

Chromium

Cesium

Copper

Dubnium

Darmstadtium

Dysprosium

Erbium

Einsteinium

Europium

Fluorine

Железо

Фермий

Франций

Галлий

Гадолиний

Германий

Hydrogen

Helium

Hafnium

Mercury

Holmium

Hassium

Iodine

Indium

Iridium

Potassium

Krypton

Lanthanum

Lithium

Lawrencium

Lutetium

Mendelevium

Магний

Марганец

Молибден

Мейтнерий

Азот

Натрий

Niobium

Neodymium

Neon

Nickel

Nobelium

Neptunium

Oxygen

Osmium

Phosphorus

Protactinium

Lead

Palladium

Promethium

Polonium

Praseodymium

Platinum

Plutonium

Радий

Рубидий

Рений

Резерфордий

Рентгений

Rhodium

Radon

Ruthenium

Sulfur

Antimony

Scandium

Selenium

Seaborgium

Silicon

Samarium

Tin

Strontium

Tantalum

Terbium

Technetium

Tellurium

Thorium

Ce Информация об элементе церия: факты, свойства, тенденции, использование и сравнение – Периодическая таблица элементов

Кристаллическая структура церия

Твердотельная структура церия Простая гексагональная .

Кристаллическая структура может быть описана с точки зрения ее элементарной ячейки. Единичные Клетки повторяются в трехмерном пространстве, образуя структуру.

Параметры элементарной ячейки

Элементарная ячейка представлена ​​параметрами решетки, которые являются длинами ребер ячейки Постоянные решетки (a, b и c)

a B C
362 PM 362 PM 599 PM

и Angles между ними Lattice (Alpha).

alpha beta gamma
π/2 π/2 2 π/3

The positions of the atoms inside the unit cell are described by the набор атомных позиций ( x i , y i , z i ), измеренные от опорной точки решетки.

Свойства симметрии кристалла описываются концепцией пространственных групп. Все возможные симметричные расположения частиц в трехмерном пространстве описываются 230 пространственными группами (219 различных типов или 230, если киральные копии считаются различными). Степени окисления Космическая группа № 194 Кристаллическая структура Простая шестиугольная

Атомные атомные и орбитальные свойства. 9, 2] с символом атомного термина (квантовые числа)

1 G 4 .

Атомный номер 58
Количество электронов (без заряда) 58
Number of Protons 58
Mass Number 140
Number of Neutrons 82
Shell structure (Electrons per energy level) 2, 8, 18, 19, 9, 2
Электронная конфигурация [xe] 4F1 5D1 6S2
Валентные электроны 4F1 5D1 6S2
(Валентность) 2
(валентность) 2
(валентность)
(валентность)
(валентность)
(валентность)
. 0014 4
Main Oxidation States 3, 4
Oxidation States 2, 3, 4
Atomic Term Symbol (Quantum Numbers) 1 G 4

Модель атома церия по Бору – количество электронов на энергетический уровень

Электронная конфигурация церия в основном состоянии – нейтральный атом церия
Сокращенная электронная конфигурация церия

Сокращенная электронная конфигурация основного состояния нейтрального атома церия: [Xe] 4f1 5d1 6s2. Часть конфигурации церия, эквивалентная благородному газу предшествующего периода, обозначается аббревиатурой [Xe]. Для атомов с большим количеством электронов это обозначение может стать длинным, поэтому используется сокращенное обозначение. Это важно, поскольку именно валентные электроны 4f1 5d1 6s2, электроны в самой внешней оболочке, определяют химические свойства элемента.

Полная электронная конфигурация нейтрального церия

Полная электронная конфигурация атома церия в основном состоянии. Полная электронная конфигурация

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 4f1 5d1 6s2 Принцип исключения и правило Хунда.

  • В соответствии с принципом Ауфбау электроны будут занимать орбитали с более низкой энергией, прежде чем занять орбитали с более высокой энергией. По этому принципу электроны заполняются в следующем порядке: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p. …
  • Принцип запрета Паули гласит, что максимум два электрона, каждый из которых имеет противоположные спины, могут разместиться на одной орбитали.
  • Правило Хунда гласит, что каждая орбиталь в данной подоболочке занята электронами до того, как второй электрон заполнит орбиталь.
  • Атомная структура церия

    Атомный радиус церия составляет 185 пм, а его ковалентный радиус – .

    Расчетный атомный радиус

    185 пм (1,85 Å)

    Atomic Radius Empirical

    185 pm (1. 85 Å)

    Atomic Volume 20.947 cm3/mol
    Covalent Radius
    Van der Waals Radius
    Нейтронное сечение 0,6
    Массовое поглощение нейтронов 0,00021
    Атомный спектр цетра0018

    Химические свойства церия: Энергия ионизации церия и сродство к электрону

    Сродство к электрону церия составляет 50 кДж/моль.

    Valence 4
    Electronegativity 1.12
    ElectronAffinity 50 kJ/mol

    Ionization Energy of Cerium

    Refer to table below for Ionization energies of Cerium

    Ionization energy number Enthalpy – kJ/mol
    1st 534.4
    2nd 1050
    3rd 1949
    4th 3547
    5th 6325
    6th 7490

    Физические свойства церия

    Физические свойства церия см. в таблице ниже

    Density 6.689 g/cm3(when liquid at m.p density is $6.55 g/cm3)
    Molar Volume 20.947 cm3/mol

    Elastic Properties

    Young Modulus 34
    Модуль сдвига 14 GPA
    Модуль объема 22 GPA
    .0794 Hardness of Cerium – Tests to Measure of Hardness of Element
    Mohs Hardness 2.5 MPa
    Vickers Hardness 270 MPa
    Brinell Hardness 412 MPa

    Cerium Electrical Свойства

    Церий является проводником электричества. Электрические свойства церия

    9 см. в таблице ниже.0014 1400000 S/m
    Электрическая проводимость
    Resistivity 7. 4e-7 m Ω
    Superconducting Point 0.022

    Cerium Heat and Conduction Properties

    Thermal Conductivity 11 W/( m K)
    Тепловое расширение 0,0000063 /K ​​

    Церий Магнитные свойства

    Магнитный тип20022
    Curie Point
    Массовая магнитная восприимчивость 2,2E-7 м3/кг
    Молярная магнитная воспитательность 3,0826613 Молярная магнитная воспитательница 3,0826613 Молярная магнитная воспитательница 3,082666. 0,0014716

    Оптические свойства церия

    Показатель преломления

    Акустические свойства церия5

    Скорость звука 2100 м/с

    Термические свойства – энтузиазм и термодинамика

    . См. Таблицу ниже для термои. °C, 1468.13 °F)

    Boiling Point 3633 K (3359.85°C, 6079.73 °F)
    Critical Temperature
    Superconducting Point 0.022
    Enthalpies of Cerium
    Heat of Fusion 5.5 kJ/mol
    Heat of Vaporization 350 kJ/mol
    Heat of Combustion

    Изотопы церия. Ядерные свойства церия

    Церий состоит из 39 изотопов, содержащих от 119 до 157 нуклонов. Церий имеет 4 стабильных природных изотопа.

    Изотопы церия – Встречающиеся в природе стабильные изотопы: 136Ce, 138Ce, 140Ce, 142Ce.

    0022
    Isotope Z N Isotope Mass % Abundance T half Decay Mode
    119Ce 58 61 119 Synthetic
    120Ce 58 62 120 Синтетика
    121Ce 58 63 121 Synthetic
    122Ce 58 64 122 Synthetic
    123Ce 58 65 123 Синтетический
    124CE 58 66 124 Синтетик
    125514 125CE
    125514 125CE
    125514 1255
    12514 1255
    12514 1255
    58 67 125 Synthetic
    126Ce 58 68 126 Synthetic
    127Ce 58 69 127 Synthetic
    128ce 58 70 128 Синтетик
    129CE 58
    129CE 58
    129CE 58 129CE 58. 0022 129 Synthetic
    130Ce 58 72 130 Synthetic
    131Ce 58 73 131 Synthetic
    132Ce 58 74 132 Synthetic
    133Ce 58 75 133 Synthetic
    134Ce 58 76 134 Synthetic
    135Ce 58 77 135 Synthetic
    136Ce 58 78 136 0,185% Стабильная N/A
    137CE 58 13722 13714 29221120
    138Ce 58 80 138 0. 251% Stable N/A
    139Ce 58 81 139 Synthetic
    140Ce 58 82 140 88.45% Stable
    141Ce 58 83 141 Synthetic
    142Ce 58 84 142 11.114% Stable N/A
    143Ce 58 85 143 Synthetic
    144Ce 58 86 144 Synthetic
    145Ce 58 87 145 Synthetic
    146Ce 58 88 146 Synthetic
    147Ce 58 89 147 Synthetic
    148Ce 58 90 148 Synthetic
    149Ce 58 91 149 Synthetic
    150Ce 58 92 150 Synthetic
    151Ce 58 93 151 Synthetic
    152Ce 58 94 152 Synthetic
    153CE 58 95 153 Синтетик
    154CE 58
    154CE 58 154CE 58.

    Оставить комментарий

    Меню