Virtual Laboratory Wiki
Европий / Europium (Eu)
Атомный номер 63
Внешний вид простого вещества мягкий серебристо-белый металл
Свойства атома
Атомная масса
(молярная масса)
151,965 а. е. м. (г/моль)
Радиус атома 199 пм
Энергия ионизации
(первый электрон)
546,9 (5,67) кДж/моль (эВ)
Электронная конфигурация [Xe] 4f7 6s2
Химические свойства
Ковалентный радиус 185 пм
Радиус иона (+3e) 95 (+2e) 109 пм
Электроотрицательность
(по Полингу)
1,2
Электродный потенциал Eu←Eu3+ -1,99 В
Eu←Eu2+ -2,80 В
Степени окисления 3, 2
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность 5,243 г/см³
Удельная теплоёмкость 0,176 Дж/(K·моль)
Теплопроводность 13,9 Вт/(м·K)
Температура плавления 1 095 K
Теплота плавления n/a кДж/моль
Температура кипения 1 870 K
Теплота испарения 176 кДж/моль
Молярный объём 28,9 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки кубическая
объёмноцентрированая
Период решётки 4,610 Å
Отношение c/a n/a
Температура Дебая n/a K


История[]

Элемент был выделен в 1886 году из смеси редкоземельных элементов французским химиком Э. А. Демарсе. Его существование было подтверждено спектральным анализом лишь через 15 лет.

Происхождение названия[]

После подтверждения существования нового элемента Демарсе дал ему название европий — в честь Европы.

Получение[]

Цены[]

Цена на оксид европия чистотой 99,9% в 2008 году составляет $400-$600 долларов США за килограмм [1].

Цена на металлический европий чистотой 99.9% в 2008 году составляет $1980-$1300 за килограмм [2]

Физические свойства[]

В чистом виде — мягкий серебристо-белый металл, легко поддаётся механической обработке в инертной атмосфере.

Химические свойства[]

На воздухе быстро окисляется, поэтому его хранят в банках или ампулах под слоем жидкого парафина. Очень активный и может вытеснять из растворов солей почти все металлы.

В соединениях, как и большинство РЗЭ, проявляет преимущественно валентность +3, при определённых условиях (например, электрохимическим восстановлением, восстановлением амальгамой цинка и др.) можно получить степень окисления +2.

Применение[]

Ядерная энергетика[]

Европий используется в качестве поглотителя нейтронов (в основном окись европия, гексаборид и борат европия) в атомных реакторах, но окись постепенно «выгорает», и по срокам эксплуатации уступает карбиду бора в 1,5 раза (хотя имеет приемущество в почти полном отсутствии газовыделения и распухания в мощном потоке нейтронов.. например реактор БН-600). Сечение захвата тепловых нейтронов европием (природной смесью изотопов) составляет около 4500 барн, самым активным в отношении захвата нейтронов является европий-151 (9200 барн).

Атомно-водородная энергетика[]

Оксид европия применяется при термохимическом разложении воды в атомно-водородной энергетике (европий-стронций-йодидный цикл).

Лазерные материалы[]

Ионы европия служат для генерации лазерного излучения в видимой области спектра с длиной волны 0,61 мк (оранжевые лучи), поэтому оксид европия используется для создания твердотельных, и менее распространённых жидкостных лазеров.

Электроника[]

Европий является легирующей примесью в моносульфиде самария (термоэлектрогенераторы), а так же как легирующий компонент для синтеза алмазоподобного (сверхтвердого) нитрида углерода. Силицид европия в виде тонких пленок находит применение в интегральной микроэлектронике.

Моноокись европия а так же сплав моноокиси европия и моноокиси самария применяются в виде тонких пленок в качестве магнитных полупроводниковых материалов для стремительно развивающейся функциональной электроники, и в частности МДП — электроники.

Люминофоры[]

  • Вольфрамат европия практически очень важный используемый микроэлектроникой люминофор.
  • Легированный европием борат стронция используется как люминофор в лампах черного света.

Европий в медицине[]

Катионы европия давно и успешно используются в медицине в качестве флуоресцентных зондов. Радиоактивные изотопы европия применяются при лечении некоторых форм рака.

Другие сферы применения европия[]

  • Светочувствительные соединения европия с бромом, хлором и йодом интенсивно изучаются.
  • Европий-154 обладает большой мощностью тепловыделения при радиоактивном распаде и предложен в качестве топлива в радиоизотопных источниках энергии.

Биологическая роль[]

Примечания[]




Эта страница использует содержимое раздела Википедии на русском языке. Оригинальная статья находится по адресу: Европий. Список первоначальных авторов статьи можно посмотреть в истории правок. Эта статья так же, как и статья, размещённая в Википедии, доступна на условиях CC-BY-SA .