Europium

Iso	ÅR	Periode	MD	Ed	PD
Iso	ÅR	Periode	MD	MeV	PD
150 Eu	{syn.}	36,9 år	ε	2.261	150 Sm
151 Eu	47,8 %	stabil med 88 neutroner
152 Eu	{syn.}	13.537 år	ε β -	1.847 1.819	152 Sm 152 Gd
153 Eu	52,2 %	stabil med 90 neutroner

Enkle kropsfysiske egenskaber

Almindelig tilstand

solid

Volumenmasse

5,244 g · cm -3 ( 25 ° C )

Krystal system

Kubisk centreret

Farve

sølvfarvet hvid

822 ° C

1596 ° C

9,21 kJ · mol -1

143,5 kJ · mol -1

28,97 × 10 -6 m 3 · mol -1

Damptryk

144 Pa ved 1095 K.

Massiv varme

180 J · kg -1 · K- 1

Elektrisk ledningsevne

1,12 x 106 S · m- 1

Varmeledningsevne

13,9 W · m- 1 · K- 1

Forskellige

7440-53-1

231-161-7

Forholdsregler

SGH

Advarsel H302, H373, H411, H302 : Farlig ved indtagelse
H373 : Kan forårsage organskader (angiver alle berørte organer, hvis kendt) efter gentagen eller langvarig eksponering (angiv eksponeringsvej, hvis det er afgørende bevist, at ingen andre eksponeringsveje
forårsager faren) H411 : Giftig til vandlevende organismer med langvarige virkninger

Direktiv 67/548 / EØF

F Symboler :
F : Meget brandfarlig

R-sætninger :
R17 : Selvantændelig i luft.
R14 / 15 : Reagerer voldsomt i kontakt med vand og frigiver ekstremt brandfarlige gasser.

S-sætninger :
S43 : I tilfælde af brand, brug ... (Slukningsmidler, der skal specificeres af producenten. Hvis vand øger risikoen, tilføj: "Brug aldrig vand").
S7 / 8 : Opbevar beholderen tæt lukket og tør.

R-sætninger : 14/15, 17,
S-sætninger : 7/8, 43,

Enheder af SI & STP, medmindre andet er angivet.

Den europium er et grundstof , symbol Eu og atomnummer 63.

Bemærkelsesværdige funktioner

Europium er det mest reaktive af de sjældne jordarter .

Det oxiderer hurtigt i luft for at give europiumtrioxid ifølge reaktionen: 4 Eu + 3 O 2→ 2 Eu 2 O 3
Dens reaktion på vand kan sammenlignes med calcium 20 Ca, når det reagerer med vand:2 Eu + 6 H 2 O → 2 Eu (OH) 3 + 3 H 2
Det er let opløseligt i svovlsyre :2 Eu + 3 H 2 SO 4 → 2 [Eu (H 2 O) 9 ] + 3 SO 4 + 3H 2
Ligesom andre sjældne jordarter (undtagen lanthan 57 La), europium brænder i luft ved ca. 150 til 180 ° C .
Det er lige så hårdt som bly og ret sejt .
Afkølet til 1,8 K og udsat for et tryk på 80 GPa , bliver europium superledende .

Naturligt europium består af 151 Eu og 153 Eu. Europium 153 er den mest til stede med en naturlig overflod på ca. 52,2%.

Ansøgninger

Kernefelt

Mellemlevede fissionsprodukter

Ejendom: Enhed:	t ½ a	Udbytte %	Q * keV	βγ *
155 Eu	4,76	0,0803	252	βγ
85 Kr	10,76	0,2180	687	βγ
113m Cd	14.1	0,0008	316	β
90 Sr	28.9	4,505	2826	β
137 Cs	30,23	6.337	1176	β γ
121m Sn	43.9	0,00005	390	βγ
151 Sm	88.8	0,5314	77	β

Som alle isotoper af lanthanider, der er fattige i neutroner, har europium en god kapacitet til at absorbere neutroner . Dens anvendelse i atomreaktorer er også blevet undersøgt . Hovedsageligt bruger kontrolstængerne til atomreaktorer i russiske ubåde europium. Tværsnittet er 2.980 stalde, og de to stabile isotoper er fængslende.
Europium er et fissionsprodukt , hvis fissionsudbytte er lavt, fordi antallet af nukleoner er tæt på den øvre grænse for store fissionsfragmenter. De mest stabile dannede isotoper er:
- på den ene side europium 151 (stabilt) ved beta-henfald af samarium 151 (periode 96,6 år), som er en neutrongift (15.000 stalders tværsnit), der primært omdannes til samarium 152 (stabil) i løbet af driften af reaktoren;
- på den ene side europium 153 (stabil) dannet ved beta-henfald af samarium 153 (periode 46,8 timer);
- på den anden side europium 155 (periode 4,76 år), som er en neutrongift, der findes blandt kortvarigt affald;
- på den anden side europium 156 (periode 15 dage).

Effektive sektioner til opvarmning

Isotop	151 Eu	152 Eu	153 Eu	154 Eu	155 Eu	156 Eu
Udbytte	<< 0,45%	neg.	0,14%	neg.	0,03%	0,01%
Lader	5.900	12.800	312	1340	3.950

Andre områder

Europiums kommercielle anvendelser er begrænsede.

Det bruges til at dope visse briller til at fremstille lasere .
Trivalent europium især i form af europium (III) oxid (en) Eu 2 O 3bruges til at dope phosphorerne fra katodestrålerør, især vanadatet af yttrium YVO 4i røde fosforer. Divalent europium anvendes i en anden matrix til at producere blå fosforer. Den thiogallate af strontium SrGa 2 S 4dopet med europium giver en grøn fosforescens, der varer flere sekunder. Den strontium aluminat SrAl 2 O 4doteret med europium udsender blå ( 450 nm ) ved lav temperatur og grøn ( 520 nm ) ved stuetemperatur og lav temperatur. Phosphorescenser med længere længder er mulige til effektivitetsomkostninger.
Europium bruges i geokemi til at spore oprindelsen af klipper og mineraler . Den er koncentreret i særdeleshed i Eu II stat , i calcium plagioclases (rige på anorthit ) ved substitution af calcium. For eksempel de lunar højland (anorthosites) fremlægge en positiv anomali i europium i forhold til andre sjældne jordarter , mens de lunar hav (basaltisk strømme ) er depleteret i dette element .
Europium og dets derivater kan bruges til at ændre den kemiske forskydning af visse kerner i NMR ( kernemagnetisk resonans ) efter f.eks. Selektiv tilknytning til atomer af Lewis-basetypen . Dette gør det muligt at bestemme komplekse molekylære strukturer af naturlige eller syntetiske organiske produkter.

Historie

Opdagelser af sjældne jordarter.

Yttrium (1794)

Yttrium

Terbium (1843)

Erbium (1843)

Erbium

Thulium (1879)

Holmium (1879)

	Holmium

	Dysprosium (1886)

Ytterbium (1878)

Ytterbium

	Ytterbium

	Lutécium (1907)

Scandium (1879)

Cerium (1803)

Cerium

Lanthanum (1839)

Lanthanum

Didyma (1839)

Didyma

	Neodym (1885)

	Praseodymium (1885)

Samarium (1879)

Samarium

	Samarium

	Europium (1901)

Gadolinium (1880)

	Promethium (1947)

Diagrammer over opdagelser af sjældne jordarter. Datoerne i parentes er datoerne for meddelelser om opdagelserne. Grenene repræsenterer adskillelsen af elementerne fra en gammel (et af de nye elementer holder navnet på det gamle bortset fra didyma).

Europium blev opdaget af Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran i 1890 , der opnåede en koncentreret fraktion af samarium - gadolinium med spektrale linjer, der hverken tilhørte samarium eller gadolinum. Imidlertid gives æren for opdagelsen generelt til den franske kemiker Eugène Anatole Demarçay , som i 1896 mistænkte, at for nylig opdagede samariumprøver var forurenet med et ukendt element. Han var i stand til at isolere europium i 1901 .

Den clathrater europium blev syntetiseret i håb om, at de har de egenskaber, termoelektrisk interessante.

Toksikologi, økotoksikologi

Fænomenerne med kompleksering og bioakkumulering af europium på cellulært og molekylært niveau har længe været ukendte i mangel af undersøgelser. I den trivalente tilstand interagerer europium (som en analog af trivalente actinider ) og uran (VI) med visse proteiner ( phytochelatiner ), der vides at beskytte celler mod virkningen af tungmetalindtrængning i en planteorganisk giftig, og det blev også anset for at være involveret i sekvestrering af radionuklider i levende organismer. Reaktiviteten af deres sammensatte underenheder ( glycin , glutaminsyre , cystein ; polypeptider ( reduceret og oxideret glutathion ) blev også undersøgt såvel som speciering af forurenende stoffer i opløsning ( støkiometri ) og ligevægtskonstanterne forbundet med dannelsen af disse arter.

Underenhederne viste moderat høj komplekskraft med hensyn til radionuklider (log ß1.1 i størrelsesordenen 2 eller 5 ved henholdsvis pH 3 eller 6) med producerede arter, som er mononukleære (et enkelt ligandmolekyle pr. Art (1: 1)) og interaktioner relateret til hårde grupper (iltet). Men visse phytochelatiner (PC2 til PC4) sammensætter europium mere effektivt, både til syntetiske opløsninger, der efterligner den "biologiske" kontekst (neutral pH og ionstyrke på 0,1 mol / L osv.) Og under faktisk cellulær kontaminering med forskellige mængder europium. Cellerne har taget europium betydeligt op.

Indskud

I april 2018 , mens Kina og Australien er de førende producenter af sjældne jordarter, anslår japanske forskere i tidsskriftet Nature, at de nye forekomster, der er opdaget i det østlige Japan, repræsenterer ca. 16 millioner tons over 2.500 km 2. sjælden jord , der ligger i det marine bundfald til mere end 5000 meter dybt over 2.499 km 2 , ville bunden indeholde mere end 16 millioner tons sjældne jordoxider eller 620 års global forsyning fra Europium (og også 780 års yttriumreserve , 730 år for dysprosium , 420 år for terbium , ifølge en april 2018-offentliggørelse i videnskabelige rapporter .

Det Rumænien har sjældne jordarters miner, der producerer europium og dysprosium . Lukket i 1980'erne er der planer om at genåbne dem i 2019.

Noter og referencer

(en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press Inc,2009, 90 th ed. , 2804 s. , Indbundet ( ISBN 978-1-420-09084-0 )
(i) Beatriz Cordero Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Reves Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia og Santiago Barragan Alvarez , " Covalent radier revisited " , Dalton Transactions ,2008, s. 2832 - 2838 ( DOI 10.1039 / b801115j )
(i) David R. Lide, Gummibibelen , CRC,2009, 89 th ed. , s. 10-203
Chemical Abstracts database forespørges via SciFinder Web December 15, 2009 (søg resultater )
Indtastning "Europium" i den kemiske database GESTIS fra IFA (tysk organ med ansvar for sikkerhed og sundhed på arbejdspladsen) ( tysk , engelsk ) (JavaScript krævet)
Laurent Sacco, L'europium, den nye superleder , futura-sciences .com, 20. maj 2009.
"Heterocykler med en kinonfunktion. En unormal reaktion af butandion med 1-2 diaminoanthraquinon-krystallinsk struktur opnået fra naphtho (2,3-f) quinoxalin-7,12-dion". M. Baron, S. Giorgi-Renault, J. Renault, P. Mailliet, D. Carré, J. Etienne, Can. J. Chem, (1984), 62, 3, 526-530.
(i) episoder fra historie Rare Earth Elements , Springer Netherlands, al. "Kemikere og kemi",1 st januar 1996( ISBN 9789401066143 og 9789400902879 , DOI 10.1007 / 978-94-009-0287-9 ) , xi.
Ya. Mudryk, P. Rogl, C. Paul, S. Berger, E. Bauer, G. Hilscher, C. Godart, H. Noël, A. Saccone, R. Ferro, krystalkemi og termoelektriske egenskaber af klatrater med substitution af sjældne jordarter ; Physica B: Kondenseret materiale, bind 328, udgaver 1-2, april 2003, side 44-48 ( resumé )
Valérie Lourenco, doktorafhandling (University Paris XI) forsvarede ved Institut for Nuklear Fysik i Orsay “ Undersøgelse af speciering af radionuklider med molekyler af biologisk interesse ”, 5. juli 2007.
Undersøgelser ved tidsopløsningsspektrofluorimetri (SLRT), ElectroSpray-massespektrometri (ES-MS) og røntgenabsorptionsspektroskopi (EXAFS)
(in) Det enorme potentiale i dybhavsslam som kilde til sjældne jordelementer , Nature , 10. april 2018.
Science (2018), Global trove af sjældne jordmetaller fundet i Japans dybhavsslam af Roni Dengler | 13. april 2018
Olivier Duquesne, " Elbiler: Rumænien åbner miner igen " , på www.moniteurautomobile.be ,21. juni 2019(adgang til 25. juni 2019 ) .

Se også

Relaterede artikler

Sjælden jord

eksterne links

(en) " Tekniske data for Europium " (konsulteret den 11. august 2016 ) med de kendte data for hver isotop på undersider.

Bibliografi

Donnot, M., Guigues, J., Lulzac, Y., Magnien, A., Parfenoff, A., & Picot, P. (1973). En ny type europiumaflejring: grå monazit med europium i knuder i de paleozoiske skifer i Bretagne . Mineralium Deposita, 8 (1), 7-18.

Hej

Være

IKKE

Født

Ikke relevant

Det

Eller

jeg

Det

Det her

Om eftermiddagen

Havde

D y

Læs

Dit

Knogle

På

Kunne det

Ingen

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

alkali metaller	Alkalisk jord	Lanthanider	overgangsmetaller metaller	Dårlige metaller	Metal- loids	Ikke- metaller	halo -gener	Ædle gasser	Varer uklassificeret
		Actinides
		Superactinider