ធាតុវេទមន្តដ៏កម្រនៃផែនដី៖ សេរ៉ូម

សេរ៉ូម គឺជា 'បងធំ' ដែលមិនអាចប្រកែកបាននៅក្នុងគ្រួសារដ៏ធំនៃធាតុកម្រនៃផែនដី។ ទីមួយ ភាពសម្បូរបែបសរុបនៃផែនដីកម្រនៅក្នុងសំបកគឺ 238ppm ជាមួយនឹងសេរ៉ូមនៅ 68ppm ដែលស្មើនឹង 28% នៃសមាសធាតុរ៉ែកម្រសរុប និងជាប់ចំណាត់ថ្នាក់ទីមួយ។ ទីពីរ cerium គឺជាធាតុកម្រទីពីរដែលត្រូវបានរកឃើញក្នុងរយៈពេលប្រាំបួនឆ្នាំបន្ទាប់ពីការរកឃើញនៃ yttrium (1794) ។ កម្មវិធីរបស់វាគឺទូលំទូលាយណាស់ ហើយ "សេរ៉ូម" គឺមិនអាចបញ្ឈប់បានទេ។

ការរកឃើញនៃធាតុ Cerium
៦៤០
លោក Carl Auer von Wesbach

Cerium ត្រូវបានរកឃើញ និងដាក់ឈ្មោះនៅឆ្នាំ 1803 ដោយអាល្លឺម៉ង់ Kloppers គីមីវិទូស៊ុយអែត J öns Jakob Berzelius និង អ្នកជំនាញរ៉ែស៊ុយអែត Wilhelm Hisinger ។ វាត្រូវបានគេហៅថា ceria ហើយរ៉ែរបស់វាត្រូវបានគេហៅថា cerite ក្នុងការចងចាំរបស់ Ceres ដែលជាអាចម៍ផ្កាយមួយដែលត្រូវបានគេរកឃើញនៅឆ្នាំ 1801 ។ តាមពិត ស៊ីលីតស៊ីលីតស៊ីលីតប្រភេទនេះគឺជាអំបិលដែលមានជាតិទឹកដែលមានពី 66% ទៅ 70% នៃសេរ៉ាមិច ចំណែកនៅសល់គឺជាសមាសធាតុនៃកាល់ស្យូម។ ជាតិដែក និងអ៊ីតទ្រីម.

ការប្រើប្រាស់ដំបូងបង្អស់នៃ cerium គឺជាចើងរកានកមដោឧស្ម័នដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិអូទ្រីស Carl Auer von Welsbach ។ នៅឆ្នាំ 1885 គាត់បានសាកល្បងល្បាយនៃម៉ាញ៉េស្យូម lanthanum និង yttrium oxide ប៉ុន្តែល្បាយទាំងនេះបានបញ្ចេញពន្លឺពណ៌បៃតងដោយមិនជោគជ័យ។

នៅឆ្នាំ 1891 គាត់បានរកឃើញថា សារធាតុ thorium oxide សុទ្ធបង្កើតពន្លឺបានប្រសើរជាង ទោះបីជាវាមានពណ៌ខៀវក៏ដោយ ហើយលាយជាមួយ Cerium (IV) oxide ដើម្បីបង្កើតជាពន្លឺពណ៌សភ្លឺ។ លើសពីនេះទៀត Cerium (IV) អុកស៊ីដក៏អាចត្រូវបានប្រើជាកាតាលីករសម្រាប់ការដុតអុកស៊ីត thorium ។

ដែកសេរ៉ូម
ដែកសេរ៉ាមិច
★ Cerium គឺជាលោហធាតុពណ៌ប្រាក់ទន់រលោង និងមានសារធាតុសកម្ម។ នៅពេលដែលប៉ះពាល់នឹងខ្យល់ វានឹងត្រូវបានកត់សុី បង្កើតជាច្រែះដូចជាស្រទាប់អុកស៊ីត។ នៅពេលដែលកំដៅវាឆេះហើយប្រតិកម្មយ៉ាងឆាប់រហ័សជាមួយទឹក។ សំណាកលោហធាតុ Cerium ទំហំសង់ទីម៉ែត្រ រលួយទាំងស្រុងក្នុងរយៈពេលប្រហែលមួយឆ្នាំ។ ជៀសវាងការប៉ះពាល់ជាមួយខ្យល់ សារធាតុអុកស៊ីតកម្មខ្លាំង អាស៊ីតខ្លាំង និង halogens ។

★ Cerium មានជាចម្បងនៅក្នុង monazite និង bastnaesite ក៏ដូចជានៅក្នុងផលិតផល fission នៃ uranium, thorium និង plutonium ។ មានគ្រោះថ្នាក់ដល់បរិស្ថាន ការយកចិត្តទុកដាក់ជាពិសេសគួរតែត្រូវបានបង់ចំពោះការបំពុលនៃសាកសពទឹក។

★ Cerium គឺជាធាតុដ៏សម្បូរបែបបំផុតទី 26 ដែលស្មើនឹង 68ppm នៃសំបកផែនដី ដែលស្ថិតនៅលំដាប់ទីពីរបន្ទាប់ពីទង់ដែង (68ppm)។ Cerium មានច្រើនក្រៃលែងជាងលោហធាតុធម្មតាដូចជា សំណ (១៣យប់) និងសំណប៉ាហាំង (២.១ppm)។

 

ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុង Cerium
៦៤០
ការរៀបចំអេឡិចត្រូនិច៖
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f1 5d1
★ Cerium មានទីតាំងនៅក្រោយ lanthanum និងមានអេឡិចត្រុង 4f ចាប់ផ្តើមពី cerium ដែលធ្វើឱ្យវាងាយស្រួលក្នុងការចូលរួមក្នុងប្រតិកម្មគីមី។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយគន្លង 5d នៃ cerium ត្រូវបានកាន់កាប់ហើយឥទ្ធិពលនេះមិនខ្លាំងគ្រប់គ្រាន់នៅក្នុង cerium ទេ។

★ Lanthanide ភាគច្រើនអាចប្រើអេឡិចត្រុងតែបីប៉ុណ្ណោះដែលជាអេឡិចត្រុង Valence លើកលែងតែសេរ៉ូមដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចអថេរ។ ថាមពលនៃអេឡិចត្រុង 4f គឺស្ទើរតែដូចគ្នាទៅនឹងអេឡិចត្រុង 5d និង 6s ខាងក្រៅដែលត្រូវបានបំប្លែងនៅក្នុងស្ថានភាពលោហៈ ហើយថាមពលតិចតួចប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវការដើម្បីផ្លាស់ប្តូរការកាន់កាប់ដែលទាក់ទងនៃកម្រិតថាមពលអេឡិចត្រូនិចទាំងនេះ ដែលបណ្តាលឱ្យមានវ៉ាល់ទ្វេនៃ +3 និង +4។ ស្ថានភាពធម្មតាគឺ +3 valence ដែលបង្ហាញ +4 valence នៅក្នុងទឹក anaerobic ។
ការប្រើប្រាស់សេរ៉ូម
IMG_4654
★ អាចប្រើជាសារធាតុបន្ថែម យ៉ាន់ស្ព័រ និងសម្រាប់ផលិតអំបិលស៊ីរី។ល។

★ វា​អាច​ប្រើ​ជា​សារធាតុ​បន្ថែម​កញ្ចក់​ដើម្បី​ស្រូប​យក​កាំរស្មី​អ៊ុលត្រាវីយូឡេ និង​អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ហើយ​ត្រូវ​បាន​គេ​ប្រើ​យ៉ាង​ទូលំទូលាយ​ក្នុង​កញ្ចក់​រថយន្ត។

★ អាចត្រូវបានប្រើជាសម្ភារៈការពារបរិស្ថានដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ហើយបច្ចុប្បន្នតំណាងភាគច្រើនបំផុតគឺកាតាលីករបន្សុតផ្សែងរថយន្ត ដែលមានប្រសិទ្ធភាពការពារបរិមាណដ៏ច្រើននៃឧស្ម័នផ្សងរថយន្តពីការរំសាយទៅក្នុងខ្យល់។

★ ពន្លឺធាតុកម្រនៃផែនដីផ្សំឡើងជាចម្បងនៃសេរ៉ូម ដែលជានិយតករការលូតលាស់របស់រុក្ខជាតិអាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវគុណភាពដំណាំ បង្កើនទិន្នផល និងបង្កើនភាពធន់នឹងភាពតានតឹងរបស់ដំណាំ។

★ Cerium sulfide អាចជំនួសលោហធាតុដូចជាសំណ និងកាដមីញ៉ូម ដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់បរិស្ថាន និងមនុស្សក្នុងសារធាតុពណ៌ ផ្លាស្ទិចពណ៌ ហើយអាចប្រើក្នុងឧស្សាហកម្មថ្នាំកូត និងទឹកថ្នាំផងដែរ។

សេរ៉ូម (IV) អុកស៊ីដអាចត្រូវបានប្រើជាសមាសធាតុប៉ូលា ឧទាហរណ៍ក្នុងការប៉ូលាគីមី-មេកានិច (CMP)។

★ Cerium ក៏អាចប្រើជាសម្ភារៈផ្ទុកអ៊ីដ្រូសែន វត្ថុធាតុកំដៅ អេឡិចត្រូតសេរ៉ាមិច តង់ស្តែន សេរ៉ាមិច capacitor សេរ៉ាមិច piezoelectric សេរ៉ាមិច ស៊ីលីកុន កាបូន abrasives វត្ថុធាតុដើមកោសិកាឥន្ធនៈ កាតាលីករសាំង សមា្ភារៈម៉ាញេទិកអចិន្ត្រៃយ៍ សម្ភារៈវេជ្ជសាស្ត្រ ដែកយ៉ាន់ស្ព័រផ្សេងៗ និងមិន លោហធាតុដែក។


ពេលវេលាផ្សាយ៖ កក្កដា-០៣-២០២៣