जादुई दुर्मिळ पृथ्वी घटक: सेरियम

सेरियम दुर्मिळ पृथ्वीच्या घटकांच्या मोठ्या कुटुंबातील विनाकारण 'बिग ब्रदर' आहे. सर्वप्रथम, क्रस्टमध्ये दुर्मिळ पृथ्वीची एकूण विपुलता 238 पीपीएम आहे, ज्यामध्ये सेरियम 68 पीपीएम आहे, एकूण दुर्मिळ पृथ्वीच्या रचनेच्या 28% आणि प्रथम क्रमांकावर आहे; दुसरे म्हणजे, yttrium (1794) च्या शोधानंतर नऊ वर्षांनंतर सेरियम हा दुसरा दुर्मिळ पृथ्वी घटक आहे. त्याचा अनुप्रयोग खूप विस्तृत आहे आणि “सेरियम” थांबत नाही

सेरियम घटकाचा शोध

कार्ल ऑर वॉन वेल्सबाच

1803 मध्ये जर्मन क्लॉपर्स, स्वीडिश केमिस्ट जे j ns जाकोब बर्झेलियस आणि स्वीडिश मिनरलॉजिस्ट विल्हेल्म हिसिंगर यांनी सेरियम शोधून काढले. त्याला सेरिया असे म्हणतात, आणि त्याचे धातूचे सेरिट असे म्हणतात, सेरिसच्या स्मृतीत, १1०१ मध्ये सापडलेला एक लघुग्रहyttrium.

ऑस्ट्रियन केमिस्ट कार्ल ऑर वॉन वेल्सबाच यांनी शोधलेल्या गॅस फायरप्लेसचा पहिला वापर होता. १858585 मध्ये, त्याने मॅग्नेशियम, लॅन्थेनम आणि यट्रियम ऑक्साईड यांचे मिश्रण करण्याचा प्रयत्न केला, परंतु या मिश्रणाने यशस्वीरित्या हिरवा प्रकाश उत्सर्जित केला.

१91 91 १ मध्ये, त्याला आढळले की शुद्ध थोरियम ऑक्साईडने एक चांगला प्रकाश तयार केला, जरी तो निळा होता, आणि चमकदार पांढरा प्रकाश तयार करण्यासाठी सेरियम (IV) ऑक्साईडमध्ये मिसळला. याव्यतिरिक्त, थोरियम ऑक्साईड ज्वलनसाठी उत्प्रेरक म्हणून सेरियम (आयव्ही) ऑक्साईड देखील वापरला जाऊ शकतो

सेरियम मेटल

★ सेरियम सक्रिय गुणधर्मांसह एक ड्युटाईल आणि मऊ चांदीची पांढरी धातू आहे. जेव्हा हवेच्या संपर्कात येते तेव्हा ते ऑक्सिडाइझ केले जाईल, ज्यामुळे ऑक्साईड लेयर सोलणे सारखे गंज तयार होईल. गरम झाल्यावर ते जळते आणि पाण्याने द्रुत प्रतिक्रिया देते. एक सेंटीमीटर आकाराचे सेरियम मेटल नमुना सुमारे एका वर्षाच्या आत पूर्णपणे कोरडे करतो. हवा, मजबूत ऑक्सिडंट्स, मजबूत ids सिडस् आणि हॅलोजेनशी संपर्क टाळा.

★ सेरियम प्रामुख्याने मोनाझाइट आणि बस्टनासाइटमध्ये तसेच युरेनियम, थोरियम आणि प्लूटोनियमच्या विखंडन उत्पादनांमध्ये अस्तित्वात आहे. वातावरणासाठी हानिकारक, जल संस्थांच्या प्रदूषणावर विशेष लक्ष दिले पाहिजे.

★ सेरियम हा 26 वा सर्वाधिक विपुल घटक आहे, जो पृथ्वीच्या क्रस्टच्या 68 पीपीएम आहे, तो तांबे (68 पीपीएम) नंतर दुसरा आहे. सेरियम लीड (13 पीएम) आणि टीआयएन (2.1 पीपीएम) सारख्या सामान्य धातूंपेक्षा जास्त प्रमाणात आहे.

सेरियम इलेक्ट्रॉन कॉन्फिगरेशन

इलेक्ट्रॉनिक व्यवस्था:
1 एस 2 2 एस 2 2 पी 6 3 एस 2 3 पी 6 4 एस 2 3 डी 10 4 पी 6 5 एस 2 4 डी 10 5 पी 66 एस 2 4 एफ 1 5 डी 1
Se सेरियम लॅन्थेनम नंतर स्थित आहे आणि सेरियमपासून 4 एफ इलेक्ट्रॉन आहेत, ज्यामुळे रासायनिक प्रतिक्रियांमध्ये भाग घेणे सोपे होते. तथापि, सेरियमचे 5 डी ऑर्बिटल व्यापलेले आहे आणि हा परिणाम सेरियममध्ये पुरेसा मजबूत नाही.

Se सेरियमचा अपवाद वगळता बहुतेक लॅन्थेनाइड केवळ व्हॅलेन्स इलेक्ट्रॉन म्हणून तीन इलेक्ट्रॉन वापरू शकतात, ज्यात व्हेरिएबल इलेक्ट्रॉनिक रचना आहे. 4 एफ इलेक्ट्रॉनची उर्जा मेटल स्टेटमध्ये बाह्य 5 डी आणि 6 एस इलेक्ट्रॉन्स प्रमाणेच आहे आणि या इलेक्ट्रॉनिक उर्जेच्या पातळीचा सापेक्ष व्यवसाय बदलण्यासाठी केवळ थोड्या प्रमाणात उर्जा आवश्यक आहे, परिणामी+3 आणि+4 च्या दुप्पट व्हॅलेन्स होते. सामान्य स्थिती+3 व्हॅलेन्स आहे, जी एनरोबिक पाण्यात+4 व्हॅलेन्स दर्शवित आहे.
सेरियमचा वापर

All मिश्र धातु अ‍ॅडिटिव्ह म्हणून आणि सेरियम क्षारांच्या उत्पादनासाठी वापरला जाऊ शकतो इ.

The हे अल्ट्राव्हायोलेट आणि इन्फ्रारेड किरण शोषण्यासाठी काचेचे itive डिटिव्ह म्हणून वापरले जाऊ शकते आणि कारच्या ग्लासमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते.

Environmential एक उत्कृष्ट पर्यावरण संरक्षण सामग्री म्हणून वापरली जाऊ शकते आणि सध्या सर्वात प्रतिनिधी ऑटोमोटिव्ह एक्झॉस्ट प्युरिफिकेशन कॅटॅलिस्ट आहे, जे मोठ्या प्रमाणात ऑटोमोटिव्ह एक्झॉस्ट गॅसला हवेत सोडण्यापासून प्रभावीपणे प्रतिबंधित करते.

★ प्रकाशदुर्मिळ पृथ्वी घटकमुख्यतः सेरियमपासून बनलेले कारण वनस्पती वाढीचे नियामक पीकांची गुणवत्ता सुधारू शकतात, उत्पन्न वाढवू शकतात आणि पीक तणाव प्रतिकार वाढवू शकतात.

Rec सेरियम सल्फाइड लीड आणि कॅडमियम सारख्या धातूंची जागा घेऊ शकते जे पर्यावरणासाठी हानिकारक आहेत आणि रंगद्रव्यात मानवांना प्लास्टिक रंगवू शकतात आणि कोटिंग्ज आणि शाई उद्योगांमध्ये देखील वापरले जाऊ शकतात.

★सेरियम (iv) ऑक्साईडपॉलिशिंग कंपाऊंड म्हणून वापरले जाऊ शकते, उदाहरणार्थ, केमिकल-मेकॅनिकल पॉलिशिंग (सीएमपी) मध्ये.

Hyd सेरियमचा वापर हायड्रोजन स्टोरेज मटेरियल, थर्मोइलेक्ट्रिक मटेरियल, सेरियम टंगस्टन इलेक्ट्रोड्स, सिरेमिक कॅपेसिटर, पायझोइलेक्ट्रिक सिरेमिक्स, सेरियम सिलिकॉन कार्बाईड अब्रासिव्ह, इंधन सेल कच्चा माल, गॅसोलीन उत्प्रेरक, कायमस्वरुपी चुंबकीय साहित्य, वैद्यकीय साहित्य, विविध अ‍ॅलॉय स्टील्स आणि नॉन-फरस मेटल्स म्हणून देखील वापरले जाऊ शकते.