Europium, ishara ni EU, na nambari ya atomiki ni 63. Kama mwanachama wa kawaida wa lanthanide, kawaida europium ina+3 valence, lakini oksijeni+2 valence pia ni ya kawaida. Kuna misombo michache ya europium na hali ya valence ya+2. Ikilinganishwa na metali zingine nzito, europium haina athari kubwa ya kibaolojia na sio sumu. Matumizi mengi ya europium hutumia athari ya phosphorescence ya misombo ya europium. Europium ni moja wapo ya vitu vingi katika ulimwengu; Kuna karibu 5 tu katika ulimwengu × 10-8% ya dutu hiyo ni Europium.
Europium inapatikana katika monazite
Ugunduzi wa europium
Hadithi inaanza mwishoni mwa karne ya 19: Wakati huo, wanasayansi bora walianza kujaza nafasi zilizobaki kwenye meza ya upimaji wa Mendeleev kwa kuchambua wigo wa chafu ya atomiki. Kwa maoni ya leo, kazi hii sio ngumu, na mwanafunzi wa shahada ya kwanza anaweza kuikamilisha; Lakini wakati huo, wanasayansi walikuwa na vyombo vilivyo na usahihi mdogo na sampuli ambazo zilikuwa ngumu kusafisha. Kwa hivyo, katika historia yote ya ugunduzi wa Lanthanide, wagunduzi wote wa "quasi" waliendelea kutoa madai ya uwongo na kubishana na kila mmoja.
Mnamo 1885, Sir William Crookes aligundua ishara ya kwanza lakini sio wazi kabisa ya kipengee cha 63: aliona mstari maalum wa kutazama nyekundu (609 nm) katika sampuli ya Samarium. Kati ya 1892 na 1893, mgunduzi wa Galliamu, Samarium, na Dysprosium, Paul É Mile Lecoq de Boisbaudran, alithibitisha bendi hii na kugundua bendi nyingine ya kijani (535 nm).
Ijayo, mnamo 1896, eug è ne anatole demar Ç ay alitenganisha kwa uvumilivu wa Samarium oxide na alithibitisha ugunduzi wa kitu kipya cha nadra cha ardhi kilichopo kati ya Samarium na Gadolinium. Alifanikiwa kutenganisha kipengee hiki mnamo 1901, akiashiria mwisho wa safari ya ugunduzi: "Natumai kutaja kipengee hiki kipya Europium, na ishara EU na misa ya atomiki ya karibu 151."
Usanidi wa elektroni
Usanidi wa elektroni:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P66S2 4F7
Ingawa Europium kawaida huwa na nguvu, inakabiliwa na kuunda misombo yenye divai. Hali hii ni tofauti na malezi ya misombo ya+3 valence na lanthanide nyingi. Divalent Europium ina usanidi wa elektroniki wa 4F7, kwani nusu iliyojazwa f ganda hutoa utulivu zaidi, na europium (II) na bariamu (II) ni sawa. Divalent Europium ni wakala wa kupunguza upole ambao oksidi katika hewa kuunda kiwanja cha europium (III). Chini ya hali ya anaerobic, haswa hali ya joto, europium divaled ni thabiti ya kutosha na huelekea kuingizwa katika madini ya kalsiamu na alkali ya ardhini. Utaratibu huu wa kubadilishana wa ion ni msingi wa "hasi europium anomaly", ambayo ni, ikilinganishwa na wingi wa chondrite, madini mengi ya lanthanide kama vile monazite yana maudhui ya chini ya europium. Ikilinganishwa na monazite, bastnaesite mara nyingi huonyesha makosa machache hasi ya europium, kwa hivyo bastnaesite pia ndio chanzo kikuu cha europium.
Europium ni chuma kijivu cha chuma na kiwango cha kuyeyuka cha 822 ° C, kiwango cha kuchemsha cha 1597 ° C, na wiani wa 5.2434 g/cm ³ ; Ni kitu mnene zaidi, laini, na tete kati ya vitu adimu vya dunia. Europium ni chuma kinachofanya kazi zaidi kati ya vitu adimu vya dunia: kwa joto la kawaida, mara moja hupoteza luster yake ya metali hewani na hutiwa oksidi haraka kuwa poda; Kuguswa kwa nguvu na maji baridi ili kutoa gesi ya hidrojeni; Europium inaweza kuguswa na boroni, kaboni, kiberiti, fosforasi, haidrojeni, nitrojeni, nk.
Matumizi ya europium
Europium sulfate hutoa fluorescence nyekundu chini ya taa ya ultraviolet
Georges Urbain, mtaalam wa dawa bora, alirithi chombo cha kuvutia cha demar Ç ay na kugundua kuwa yttrium (III) sampuli ya oksidi iliyo na europium ilitoa taa nyekundu sana mnamo 1906. Huu ni mwanzo wa safari ndefu ya europium phosphorescent - sio tu kutumika kutoa mwanga mwekundu, lakini pia bluu kwa sababu ya epiostium phosphorescent - sio tu kutumika kutoa nyekundu nyekundu, lakini pia bluu taa, euro eurostium phosphorescent - sio tu kutumika kutoa taa nyekundu, lakini pia bluu taa, emisprument phosphorescent.
Phosphor inayojumuisha nyekundu EU3+, kijani Tb3+, na emitters za bluu EU2+, au mchanganyiko wao, inaweza kubadilisha taa ya ultraviolet kuwa taa inayoonekana. Vifaa hivi vina jukumu muhimu katika vyombo anuwai ulimwenguni: X-ray inayoongeza skrini, zilizopo za ray au skrini za plasma, pamoja na taa za hivi karibuni za kuokoa umeme na diode zinazotoa mwanga.
Athari ya fluorescence ya europium yenye nguvu pia inaweza kuhimizwa na molekuli za kikaboni, na tata kama hizo zinaweza kutumika katika hali mbali mbali ambazo zinahitaji unyeti wa hali ya juu, kama vile inks na barcode za kupinga.
Tangu miaka ya 1980, Europium imekuwa ikicheza jukumu la kuongoza katika uchambuzi nyeti wa biopharmaceutical kwa kutumia njia ya baridi ya fluorescence iliyosuluhishwa. Katika hospitali nyingi na maabara ya matibabu, uchambuzi kama huo umekuwa wa kawaida. Katika utafiti wa sayansi ya maisha, pamoja na mawazo ya kibaolojia, uchunguzi wa kibaolojia wa fluorescent uliotengenezwa na europium na lanthanide zingine ni za kawaida. Kwa bahati nzuri, kilo moja ya europium inatosha kuunga mkono uchambuzi wa takriban bilioni moja - baada ya serikali ya China hivi karibuni kuzuia mauzo ya kawaida ya Dunia, nchi zilizoendelea kushtushwa na uhaba wa kawaida wa uhifadhi wa ardhi sio lazima kuwa na wasiwasi juu ya vitisho kama hivyo kwa matumizi kama haya.
Europium oxide hutumiwa kama phosphor iliyochochewa katika mfumo mpya wa utambuzi wa matibabu ya X-ray. Oksidi ya Europium pia inaweza kutumika kutengeneza lensi za rangi na vichungi vya optoelectronic, kwa vifaa vya uhifadhi wa Bubble, na vifaa vya kudhibiti, vifaa vya ngao, na vifaa vya muundo wa athari za atomiki. Kwa sababu atomi zake zinaweza kunyonya neutroni zaidi kuliko kitu kingine chochote, hutumiwa kawaida kama nyenzo ya kunyonya neutrons katika athari za atomiki.
Katika ulimwengu wa leo unaokua haraka, matumizi ya hivi karibuni ya Europium yanaweza kuwa na athari kubwa kwa kilimo. Wanasayansi wamegundua kuwa plastiki imejaa europium divalent na shaba isiyo ya kawaida inaweza kubadilisha vizuri sehemu ya jua ya jua kuwa nuru inayoonekana. Utaratibu huu ni kijani kabisa (ni rangi inayosaidia ya nyekundu). Kutumia aina hii ya plastiki kujenga chafu inaweza kuwezesha mimea kuchukua mwanga unaoonekana zaidi na kuongeza mavuno ya mazao na takriban 10%.
Europium pia inaweza kutumika kwa chipsi za kumbukumbu za quantum, ambazo zinaweza kuhifadhi habari kwa siku kadhaa kwa wakati mmoja. Hizi zinaweza kuwezesha data nyeti ya quantum kuhifadhiwa kwenye kifaa sawa na diski ngumu na kusafirishwa kote nchini.
Wakati wa chapisho: Jun-27-2023