Cerium

Cerium
Cerium under argon .
Lanthanum ← Cerium → Praseodymium -     58 Dette                                                                                                                                                                                                                                                                                           ↑ Dette ↓ Th Fullt bord • Utvidet bord
Posisjon i det periodiske systemet
Symbol	Dette
Etternavn	Cerium
Atomnummer	58
Gruppe	-
Periode	6 th periode
Blokkere	Blokker f
Elementfamilie	Lanthanide
Elektronisk konfigurasjon	[ Xe ] 4f 1 5d 1 6s 2
Elektroner etter energinivå	2, 8, 18, 19, 9, 2
Elementets atomiske egenskaper
Atommasse	140,116  ± 0,001  u
Atomic radius (calc)	185  pm
Kovalent radius	204  ±  21.00
Oksidasjonstilstand	3 , 4
Elektronegativitet ( Pauling )	1.12
Oksid	Basert
Ioniseringsenergier
1 re  : 5.5387  eV	2 e  : 10,85  eV
3 e  : 20.198  eV	4 e  : 36,758  eV
5 e  : 65,55  eV	6 e  : 77,6  eV
Mest stabile isotoper
Iso ÅR Periode MD Ed PD MeV 134 Dette {syn.} 3.16  d ε 0,500 134 The 136 Dette 0,19  % stabil med 78 nøytroner 138 Dette 0,25  % stabil med 80 nøytroner 139 Dette {syn.} 137,640  d ε 0,278 139 The 140 Dette 88,48  % stabil med 82 nøytroner 141 Dette {syn.} 32.501  d β - 0,581 141 Pr 142 Dette 11,08  % stabil med 84 nøytroner 144 Dette {syn.} 284 893  d β - 0,319 144 Pr
Enkle kroppsfysiske egenskaper
Vanlig tilstand	fast
Volumisk masse	6,770  g · cm -3 ( 25  ° C )
Krystallsystem	Kompakt sekskantet
Hardhet	2.5
Farge	sølvhvit
Fusjonspunkt	799  ° C
Kokepunkt	3443  ° C
Fusjonsenergi	5,46  kJ · mol -1
Fordampningsenergi	414  kJ · mol -1
Molar volum	2,069 x 10 -4  m 3 · mol -1
Lydens hastighet	2100  m · s -1 til 20  ° C
Massiv varme	190  J · kg -1 · K -1
Elektrisk Strømføringsevne	1,15 x 10 6  S · m -1
Termisk ledningsevne	11,4  W · m -1 · K -1
Diverse
N o  CAS	7440-45-1
N o  ECHA	100.028.322
Forholdsregler
SGH
Fare H228, H302, H312, H315, H319, H332, H335, P210, P261, P280, P305, P338, P351, H228  : Brannfarlig solid H302  : Farlig ved svelging H312  : Farlig ved hudkontakt H315  : Forårsaker hudirritasjon H319  : Forårsaker alvorlig øyeirritasjon H332  : Farlig ved innånding H335  : Kan irritere luftveiene P210  : Oppbevares borte fra varme / gnister / åpen flammer / varme overflater. - Røyking forbudt. P261  : Unngå å puste inn støv / røyk / gass / tåke / damp / spray. P280  : Bruk vernehansker / verneklær / øyevern / ansiktsbeskyttelse. P305  : Hvis i øynene: P338  : Fjern kontaktlinser hvis offeret bruker dem og hvis de lett kan fjernes. Fortsett å skylle. P351  : Skyll forsiktig med vann i flere minutter.
Enheter av SI & STP med mindre annet er oppgitt.

Den Cerium er et kjemisk element , symbol Ce og atomnummer 58. Det hører til familien av lantanider .

Historisk

Cerium ble identifisert i 1803 av Martin Heinrich Klaproth og nesten samtidig av Jöns Jacob Berzelius og Wilhelm Hisinger . Navnet refererer til dvergplaneten "  Ceres  " som ble oppdaget i januar 1801. I 1825 ble den oppnådd av Carl Gustav Mosander for første gang i en rimelig ren tilstand.

Naturlig cerium består av fire isotoper  : 136 Ce, 138 Ce, 140 Ce og 142 Ce.

Eiendommer

Cerium er et grått metall , den mest utbredte av den sjeldne jordgruppen ( overflod i naturen 48  ppm ).

Ved romtemperatur er den formbar og oksiderer raskt i luft.

Faser av rent cerium

Bruker

• Lysere stein  : cerium brukes i sammensetningen av mischmetal , grunnlaget for lettere steiner.
• Polering av glasset  : ceriumdioksyd (CeO 2 ) er et av de beste glasspoleringspulverne.
• Beskyttelse mot ionisering: briller dopet med ceriumoksid er beskyttet mot soliseringseffekten av ultrafiolett stråling og radioaktivitet som forårsaker en ioniseringseffekt og bryter Si-O-brobindingen.
• Eksosrør: det brukes til å redusere skadelige utslipp fra dieselmotorer ( partikkelfilter ).
• Ovner: det brukes (oksid) i foringen av "selvrensende" ovner.
• Glødelampe  : ceriumoksid er impregnert i en kappe av brennbart stoff som brukes i parafin under trykk, under effekt av varme skinner den sterkt.
• Andre bruksområder: brukes som fargestoff for glass, i fosfor for katodestrålerør og også for å forbedre absorpsjonen av røntgenstråler fra platen til de samme rørene.

Medisinsk bruk

Cerium brukes i form av ceriumnitrat  (in) (noen få prosent) i noen kremer eller i dressinger (assosiert med sølvsulfadiazin ) for å behandle alvorlige forbrenninger. Som reaksjon på cerium produserer kroppen overfladiske forkalkninger som reduserer mulighetene for bakteriekolonisering og forhindrer "dannelse av granulasjonsvev (begrensning av hypertrofisk sikring) i brannskader" .

Inokulert i kroppen, som andre ikke-nedbrytbare fremmede stoffer, kan det indusere granulom eller sarkoidose , mer eller mindre markert avhengig av individets immunstatus.

Toksisitet, økotoksisitet

De er ikke kjent (spesielt økotoksisitet),

• den IRSN har produsert en undervisningspakke på radioisotop .
• I minst ett tilfelle utviklet en pasient behandlet med en bandasje som inneholder sølv og cerium etter en alvorlig svie, ceriumgranulomatose .
• Den nanopartikler av cerium dioksid (CEO 2 NP) er inkludert i prioritert liste over produsert nanomaterialer i OECD for å være en økotoksikologisk vurdering. Chironoma ( Chironomus riparius ) larver ble eksponert for nivåer på 2,5, 25, 250 og 2500 mg CeO2 NP / kg sediment  ; absorpsjon av produktet (larver som lever i sedimentet), oksidativt stress , genotoksiske effekter in vivo og noen andre biologiske parametere ble studert: ingen signifikant dødelighet ble påvist i C. riparius eller tegn på oksidativt stress, men det viste at larven absorberer dette produktet og at det er genotoksisk (fra før 25 mg / kg sediment, og på en korrelert måte til konsentrasjonen. Denne myggen er ikke truet ved forventede miljødoser, men "  den betydelige akkumuleringen av CeO2 NP av kironomidlarver kan utgjøre en risiko ved trofisk overføring til organismer lenger opp i næringskjeden  ” avslutter forfatterne

Merknader og referanser

Merknader

1. En gang kåret bastium av Berzelius.
2. eks: Flammacerium krem

Referanser

1. (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press Inc,2009, 90 th  ed. , 2804  s. , Innbundet ( ISBN  978-1-420-09084-0 )
2. (i) Beatriz Cordero Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia og Santiago Barragan Alvarez , "  Covalent radii revisited  " , Dalton Transactions ,2008, s.  2832 - 2838 ( DOI  10.1039 / b801115j )
3. (in) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC,2009, 89 th  ed. , s.  10-203
4. Chemical Abstracts database spurt via SciFinder Web 15. desember 2009 ( søkeresultater )
5. SIGMA-ALDRICH
6. (in) Episoder fra History of the Rare Earth Elements , Springer Netherlands, al.  "Kjemikere og kjemi",1 st januar 1996( ISBN  9789401066143 og 9789400902879 , DOI  10.1007 / 978-94-009-0287-9 ) , xxi.
7. (en) CH Evans, Episodes from the History of the Rare Earth Elements , Springer Netherlands, koll.  "Kjemikere og kjemi",1 st januar 1996( ISBN  9789401066143 og 9789400902879 , DOI  10.1007 / 978-94-009-0287-9 ) , “Discovery Of Cerium - A Fascinating Story” , s.  13–36.
8. Concepcion Cascales, Pactrick Maestro, Pierre-Charles Porcher, Regino Saez Puche, “  Lanthane et lanthanides: 2.État naturel  ” , på den Encyclopædia Universalis (åpnes 16 mars 2015 ) )
9. T. Boye, J.-P. Terrier, C. Coillot, B. Guennoc, B. Fournier, F. Carsuzaa (2006) Kutan ceriumgranulomatose (hos en 57 år gammel kvinne, alvorlig brent for fire år siden); Annales de Dermatologie et de Vénéréologie, bind 133, utgave 1, januar 2006, side 50-52
10. IRSN, utdanningsark om 144Ce og miljøet
11. Dimitrija Savić - Zdravković & al. (2019) En multiparametrisk tilnærming til vurdering av toksisitet av ceriumoksid nanopartikler i ikke-bitende mygg  ; 3. oktober 2019 | Om Toxicol Chem 2019; 39: 131-140 https://doi.org/10.1002/etc.4605 .

Se også

Eksterne linker

• (no) "  Tekniske data for Cerium  " (åpnet 11. august 2016 ) , med de kjente dataene for hver isotop på undersider