Europium

Fra Wikipedia, den frie encyklopædi

Egenskaber
[Xe] 4f7 6s2 63 Eu Periodiske system
Udseende Sølvhvidt metal der iltes let Generelt Navn(e): Europium Kemisk symbol: Eu Atomnummer: 63 Atommasse: 151.964(1) g/mol Grundstofserie: Lanthanider Gruppe: Ingen Periode: 6 Blok: f Elektronkonfiguration: [Xe] 4f7 6s2 Elektroner i hver skal: 2, 8, 18, 25, 8, 2 Kemiske egenskaber Oxidationstrin: 3, 2 (mildt basisk oxid) Elektronegativitet: 1,2? (Paulings skala) Fysiske egenskaber Tilstandsform: Fast Krystalstruktur: Kubisk rumcentreret Massefylde (fast stof): 5,264 g/cm3 Massefylde (væske): 5,13 g/cm3 Smeltepunkt: 826 °C Kogepunkt: 1529 °C Smeltevarme: 9,21 kJ/mol Fordampningsvarme: 176 kJ/mol Varmeledningsevne: (300 K) 13,9 W·m–1K–1 Varmeudvidelseskoeff.: 35 μm/m·K Elektrisk resistivitet: 900 nΩ·m Magnetiske egenskaber: Ikke oplyst Mekaniske egenskaber Youngs modul: 18,2 GPa Forskydningsmodul: 7,9 GPa Kompressibilitetsmodul: 8,3 GPa Poissons forhold: 0,152 Hårdhed (Vickers): 167 MPa

Europium (opkaldt efter Europa) er det 63. grundstof i det periodiske system, og har det kemiske symbol Eu: Under normale temperatur- og trykforhold optræder dette lanthanid som et forholdsvis blødt (omtrent som bly), sølvhvidt metal der hurtigt iltes ("ruster").

Indholdsfortegnelse 1 Kemiske egenskaber 2 Tekniske anvendelser 3 Historisk 4 Forekomst 5 Isotoper

[redigér] Kemiske egenskaber

Europium er det mest reaktionsvillige lanthanid, og angribes øjeblikkeligt af atmosfærisk luft: Ved temperaturer mellem 150 og 180°C antændes stoffet spontant, og brænder med en rød flamme under dannelse af Europium(III)oxid (Eu₂O₃). Selv når det opbevares under mineralsk olie for at hindre luften adgang, ser man sjældent det rene, ikke-iltede metal. I forbindelse med vand danner det gas-formig brint og det svagt basiske europiumhydroxid.

Mens de fleste andre lanthanider alene optræder med oxidationstrin 3, kan europium indgå med både oxidationstrin 2 og 3, og meget usædvanligt for lanthaniderne synes europium at "foretrække" oxidationstrin 2 frem for 3 som hos de andre lanthanider. Europium i oxidationstrin 2 "opfører" sig i kemisk henseende meget som barium i samme oxidationstrin, da de har næsten ens ionradier.

[redigér] Tekniske anvendelser

Europium tilsættes visse glas-sorter til brug i lasere, og bruges i test for Downs syndrom og en række andre medfødte defekter. Stoffets evne til at absorbere neutroner udnyttes i atomreaktorer.

Europiumoxid bruges i vid udstrækning i rollen som det røde "fosfor" i farve-billedrør til "gammeldags" fjernsyn og computerskærme samt i sparepærer. Europiums fluoriscerende egenskaber udnyttes i fremstillingen af fluorescerende glas, og i fluorescerende mønstre på Euro-pengesedler der skal modvirke falskmønteri.

[redigér] Historisk

Europium blev første gang konstateret i 1890 af den franske kemiker Paul Émile Lecoq de Boisbaudran, som i spektret for en blanding af samarium og gadolinium fandt spektrallinjer som ikke kunne forklares ud fra de to stoffers spektre. Men æren for opdagelsen af europium tilskrives normalt hans landsmand, Eugène-Antole Demarçay, som i 1896 kom på sporet af stoffet i urene prøver af de dengang nyopdagede samarium, og i 1901 isolerede europium. Året efter lykkedes det at udvinde rent, metallisk europium.

[redigér] Forekomst

På grund af stoffets reaktionsvillighed finder man aldrig europium i dets rene, metalliske form i naturen; til gengæld findes det i en lang række mineraler, hvoraf de vigtigste for den kommercielle udvinding af stoffet er monazit og bastnasit: Herfra udvindes flere forskellige sjældne jordarter ved en ionbytnings-proces. Europium er desuden blevet konstateret i spektrene fra Solen samt visse andre stjerner.

[redigér] Isotoper

Naturligt forekommende europium består af to stabile isotoper; ¹⁵¹Eu og ¹⁵³Eu, hvoraf sidstnævnte er den mest udbredte med 52,2 procent. Dertil kender man 35 radioaktive isotoper, hvoraf ¹⁵⁰Eu er den mest stabile med en halveringstid på 36,9 år.