Cer

Cer
lantan ← cer → prazeodym


Ce

Th
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
58
Ce
Wygląd
stalowoszary
Cer
Widmo emisyjne ceru
Widmo emisyjne ceru
Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a.

cer, Ce, 58
(łac. cerium)

Grupa, okres, blok

–, 6, f

Stopień utlenienia

III, IV

Właściwości metaliczne

lantanowiec

Właściwości tlenków

średnio zasadowe

Masa atomowa

140,12 ± 0,01[a][3]

Stan skupienia

stały

Gęstość

6689 kg/m³

Temperatura topnienia

799 °C[1]

Temperatura wrzenia

3443 °C[1]

Numer CAS

7440-45-1

PubChem

23974

Właściwości atomowe
Promień
• atomowy


185 pm

Konfiguracja elektronowa

[Xe]4f15d16s2[4]

Zapełnienie powłok

2, 8, 18, 19, 9, 2
(wizualizacja powłok)

Elektroujemność
• w skali Paulinga
• w skali Allreda


1,12
1,06

Potencjały jonizacyjne

I 534,4 kJ/mol
II 1050 kJ/mol
III 1949 kJ/mol

Właściwości fizyczne
Ciepło parowania

414 kJ/mol

Ciepło topnienia

5,46 kJ/mol

Konduktywność

1,15×106 S/m

Ciepło właściwe

190 J/(kg·K)

Przewodność cieplna

11,4 W/(m·K)

Układ krystalograficzny

regularny ściennie centrowany

Twardość
• w skali Mohsa


2,5

Prędkość dźwięku

2100 m/s (293,15K)

Objętość molowa

20,69×10−6 m³/mol

Najbardziej stabilne izotopy
izotop wyst. o.p.r. s.r. e.r. MeV p.r.
134Ce {syn.} 3,16 dni w.e. 0,5 134La
136Ce 0,19% >0,7×1014 lat 2×w.e.
138Ce 0,25% >0,9×1014 lat 2×w.e.
139Ce {syn.} 137,6 dnia w.e. 0,278 139La
140Ce 88,45% stabilny izotop z 82 neutronami
141Ce {syn.} 32,5 dnia β 0,581 141Pr
142Ce 11,11% >1,6×1017 lat 2×β
144Ce {syn.} 284,6 dnia β 0,319 144Pr
Niebezpieczeństwa
Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Sigma-Aldrich [dostęp 2011-10-02]
Globalnie zharmonizowany system
klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
Na podstawie podanej karty charakterystyki
Płomień Wykrzyknik
Niebezpieczeństwo
Zwroty H

H228, H261, H302, H312, H315, H319, H332, H335

Zwroty P

P210, P231+P232, P261, P280, P305+P351+P338, P422

NFPA 704
Na podstawie
podanego źródła[2]
1
2
3
W
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)
Multimedia w Wikimedia Commons
Hasło w Wikisłowniku

Cer (Ce, łac. cerium) – pierwiastek chemiczny, lantanowiec. Nazwa pochodzi od planety karłowatej Ceres.

Charakterystyka

Jest miękkim, szarym metalem, który wypiera wodór z mocnych kwasów nieorganicznych, tworząc bezbarwne jony Ce3+. Sole ceru na III stopniu utlenienia są podobne do soli innych lantanowców. Cer występuje również na IV stopniu utlenienia, w którym przypomina tor, cyrkon i uran na IV stopniu utlenienia. W środowisku alkalicznym CeIII utlenia się do CeIV pod wpływem tlenu z powietrza. Żółte jony Ce4+ są silnym utleniaczem.

Kowalny i ciągliwy. Stosowany jako dodatek uszlachetniający do stopów. Dzięki właściwościom piroforycznym stosowany w kamieniach do zapalniczki.

Występowanie

Cer występuje w skorupie ziemskiej w ilości 68 ppm (wagowo, 0,0045%). Odkryty w 1803 roku przez niemieckiego chemika Martina Heinricha Klaprotha, a także przez Berzeliusa i Hisingera[5]. Najważniejszymi minerałami ceru są:

  • monacyt (Ce,La,Th,Nd,Y,Pr)PO4
  • bastnezyt (Ce,La,Nd,Y,Pr)CO3F
  • ceryt fluorowy (La,Ce)F3
  • parazyt (Ce,La)2O3

Izotopy

Cer posiada 22 izotopy, ale w przyrodzie występuje w postaci 4 izotopów o liczbach masowych: 136, 138, 140, 142.

144Ce jest produktem rozszczepienia i stanowi część opadu promieniotwórczego. Emituje promieniowanie beta o energii 316 keV (76,3%) i 182 keV (19,1%) oraz promieniowanie gamma. Występuje w równowadze promieniotwórczej z izotopem 144Pr – jest produktem jego rozpadu[5]. 144Ce jest wysoce radiotoksyczny. Narządami krytycznymiprzewód pokarmowy, kości i wątroba[5].

Uwagi

  1. Podana wartość stanowi przybliżoną standardową względną masę atomową (ang. abridged standard atomic weight) publikowaną wraz ze standardową względną masą atomową, która wynosi 140,116 ± 0,001 (patrz: publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać Thomas Prohaska i inni, Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600, DOI: 10.1515/pac-2019-0603 (ang.)). Znane są próbki geologiczne, w których pierwiastek ten ma skład izotopowy odbiegający od występującego w większości źródeł naturalnych. Masa atomowa pierwiastka w tych próbkach może więc różnić się od podanej w stopniu większym niż wskazana niepewność (patrz: publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać Thomas Prohaska i inni, Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600, DOI: 10.1515/pac-2019-0603 (ang.)).

Przypisy

  1. a b David R.D.R. Lide David R.D.R. (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-9, ISBN 978-1-4200-9084-0  (ang.).
  2. Cerium (nr 263001) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-02]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  3. ThomasT. Prohaska ThomasT. i inni, Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600, DOI: 10.1515/pac-2019-0603  (ang.).
  4. Ionization Energies Data [online], NIST Atomic Spectra Database [dostęp 2017-02-21]  (ang.).
  5. a b c Ryszard Szepke: 1000 słów o atomie i technice jądrowej. Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej, 1982. ISBN 83-11-06723-6. (pol.).

Bibliografia

  • Jerzy Minczewski: Chemia analityczna – 1 podstawy teoretyczne i analiza jakościowa. Zygmunt Marczenko. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2001. ISBN 83-01-13499-2. (pol.).
  • Ryszard Szepke: 1000 słów o atomie i technice jądrowej. Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej, 1982. ISBN 83-11-06723-6. (pol.).
  • Izotopy ceru: CRC Handbook of Chemistry and Physics. Wyd. 88. Boca Raton: CRC Press, 2008, s. 11-123.
p  d  e
Układ okresowy pierwiastków
1 2   3[i] 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 H   He
2 Li Be   B C N O F Ne
3 Na Mg   Al Si P S Cl Ar
4 K Ca   Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba   La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra   Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
8 Uue Ubn  
  Ubu Ubb Ubt Ubq Ubp Ubh Ubs ...[ii]  
Metale alkaliczne Metale ziem
alkalicznych
Lantanowce Aktynowce Metale przejściowe Metale Półmetale Niemetale Halogeny Gazy szlachetne Właściwości
nieznane
  1. Alternatywnie do skandowców zalicza się często nie lutet i lorens, lecz lantan, aktyn oraz hipotetyczny unbiun.
  2. Budowa 8. okresu jest przedmiotem badań teoretycznych i dokładne umiejscowienie pierwiastków tego okresu w ramach układu okresowego jest niepewne.
Kontrola autorytatywna (pierwiastek chemiczny):
  • LCCN: sh85022138
  • GND: 4147480-6
  • BnF: 122584198
  • BNCF: 32568
  • J9U: 987007284960805171
Encyklopedia internetowa:
  • Britannica: science/cerium
  • Treccani: cerio
  • Universalis: cerium
  • SNL: cerium
  • Catalana: 0016734
  • DSDE: cerium
  • identyfikator w Hrvatska enciklopedija: 11280