Europium, le symbole est UE, et le nombre atomique est de 63. En tant que membre typique du lanthanure, l'Europium a généralement + 3 valence, mais l'oxygène + 2 valence est également courant. Il y a moins de composés d'Europium avec un état de valence de + 2. Par rapport aux autres métaux lourds, l'Europium n'a pas d'effets biologiques significatifs et est relativement non toxique. La plupart des applications d'Europium utilisent l'effet de phosphorescence des composés Europium. Europium est l'un des éléments les moins abondants de l'univers; Il n'y a qu'environ 5 dans l'univers × 10-8% de la substance est Europium.
Europium existe en monazite
La découverte d'Europium
L'histoire commence à la fin du 19e siècle: à cette époque, d'excellents scientifiques ont commencé à pourvoir systématiquement les postes vacants restants dans le tableau périodique de Mendeleev en analysant le spectre des émissions atomiques. De l'avis d'aujourd'hui, ce travail n'est pas difficile et un étudiant de premier cycle peut le terminer; Mais à cette époque, les scientifiques n'avaient que des instruments à faible précision et des échantillons difficiles à purifier. Par conséquent, dans toute l'histoire de la découverte du lanthanide, tous les découvreurs «quasi» ont continué à faire de fausses revendications et à se disputer les uns avec les autres.
En 1885, Sir William Crookes a découvert le premier signal mais pas très clair de l'élément 63: il a observé une ligne spectrale rouge spécifique (609 nm) dans un échantillon samarium. Entre 1892 et 1893, le découvreur de Gallium, Samarium et Dysprosium, Paul É Mile Lecoq de Boisbaudran, a confirmé ce groupe et a découvert un autre groupe vert (535 nm).
Ensuite, en 1896, Eug è ne anatole Demar ç ay a patiemment séparé l'oxyde de samarium et confirmé la découverte d'un nouvel élément de terre rare situé entre le samarium et le gadolinium. Il a réussi à séparer cet élément en 1901, marquant la fin du voyage de découverte: «J'espère nommer ce nouvel élément Europium, avec le symbole de l'UE et la masse atomique d'environ 151.»
Configuration d'électrons
Configuration d'électrons:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P66S2 4F7
Bien que l'Europium soit généralement trivalent, il est sujet à la formation de composés divalents. Ce phénomène est différent de la formation de composés de valence + 3 par la plupart des lanthanures. L'Europium divalent a une configuration électronique de 4F7, car la coque F semi-remplie offre plus de stabilité, et Europium (II) et Barium (II) sont similaires. L'Europium divalent est un agent réducteur léger qui s'oxyde dans l'air pour former un composé d'Europium (III). Dans des conditions anaérobies, en particulier les conditions de chauffage, l'Europium divalent est suffisamment stable et a tendance à être incorporé dans le calcium et d'autres minéraux de la Terre alcaline. Ce processus d'échange d'ions est la base de «l'anomalie négative de l'europium», c'est-à-dire, par rapport à l'abondance de chondrite, de nombreux minéraux de lanthanure tels que la monazite ont une faible teneur en europium. Par rapport à la monazite, la bastette présente souvent moins d'anomalies négatives d'Europium, de sorte que la basastnesite est également la principale source d'Europium.
L'Europium est un métal gris en fer avec un point de fusion de 822 ° C, un point d'ébullition de 1597 ° C et une densité de 5,2434 g / cm ³ ； C'est l'élément le moins dense, le plus doux et le plus volatile parmi les éléments de terres rares. Europium est le métal le plus actif parmi les éléments de terres rares: à température ambiante, il perd immédiatement son éclat métallique dans l'air et est rapidement oxydé en poudre; Réagir violemment à l'eau froide pour générer de l'hydrogène gazeux; Europium peut réagir avec le bore, le carbone, le soufre, le phosphore, l'hydrogène, l'azote, etc.
Application d'Europium
Le sulfate d'Europium émet une fluorescence rouge sous une lumière ultraviolette
Georges Urbain, un jeune chimiste exceptionnel, a hérité de l'instrument de spectroscopie de DeMar ç ay et a constaté qu'un échantillon d'oxyde d'yttrium (iii) dopé à Europium émettait un feu rouge très vif en 1906. Il s'agit du début du long voyage de matériaux phosphorescents europium - non seulement utilisés pour émettre de la lumière rouge, mais également de la lumière bleue, en raison du spectre des émissions de l'EU2 + dans la lumière rouge, mais aussi de la lumière bleue, en raison du spectre des émissions de l'EU2 + dans la lumière rouge, mais aussi de la lumière bleue, en raison du spectre des émissions de l'EU2 + dans la lumière rouge, mais aussi de la lumière bleue, en raison du spectre des émissions de l'EU2 +.
Un phosphore composé d'Eu3 + rouge, de TB3 + vert et de l'émetteur Blue Eu2 +, ou une combinaison, peut convertir la lumière ultraviolette en lumière visible. Ces matériaux jouent un rôle important dans divers instruments du monde entier: des écrans d'intensification des rayons X, des tubes à rayons cathodiques ou des écrans de plasma, ainsi que des lampes fluorescentes récentes et d'économie d'énergie et des diodes électroluminescentes.
L'effet de fluorescence de l'Europium trivalent peut également être sensibilisé par des molécules aromatiques organiques, et ces complexes peuvent être appliqués dans diverses situations qui nécessitent une sensibilité élevée, telles que les encres anti-contrefaçon et les codes à barres.
Depuis les années 1980, Europium joue un rôle de premier plan dans une analyse biopharmaceutique très sensible en utilisant la méthode de fluorescence froide résolue dans le temps. Dans la plupart des hôpitaux et des laboratoires médicaux, une telle analyse est devenue une routine. Dans la recherche sur les sciences de la vie, y compris l'imagerie biologique, les sondes biologiques fluorescentes faites d'Europium et d'autres lanthanures sont omniprésentes. Heureusement, un kilogramme d'Europium est suffisant pour soutenir environ un milliard d'analyses - après que le gouvernement chinois a récemment limité les exportations de terres rares, les pays industrialisés paniqués par les pénuries de stockage d'éléments de terres rares n'ont pas à se soucier de menaces similaires à de telles applications.
L'oxyde d'Europium est utilisé comme phosphore d'émission stimulé dans un nouveau système de diagnostic médical aux rayons X. L'oxyde d'Europium peut également être utilisé pour fabriquer des lentilles colorées et des filtres optoélectroniques, pour les dispositifs de stockage de bulles magnétiques, et dans les matériaux de contrôle, les matériaux de blindage et les matériaux structurels des réacteurs atomiques. Parce que ses atomes peuvent absorber plus de neutrons que tout autre élément, il est couramment utilisé comme matériau pour absorber les neutrons dans les réacteurs atomiques.
Dans le monde en expansion rapide d'aujourd'hui, l'application récemment découverte d'Europium peut avoir des impacts profonds sur l'agriculture. Les scientifiques ont découvert que les plastiques dopés avec de l'europium divalent et du cuivre univalent peuvent convertir efficacement la partie ultraviolette de la lumière du soleil en lumière visible. Ce processus est assez vert (ce sont les couleurs complémentaires du rouge). L'utilisation de ce type de plastique pour construire une serre peut permettre aux plantes d'absorber plus de lumière visible et d'augmenter les rendements des cultures d'environ 10%.
Europium peut également être appliqué aux puces de mémoire quantique, qui peuvent stocker de manière fiable les informations pendant plusieurs jours à la fois. Ceux-ci peuvent permettre de stocker des données quantiques sensibles dans un appareil similaire à un disque dur et expédié à travers le pays.
Heure du poste: juin-27-2023