Церий это металл или неметалл

Обновлено: 28.09.2024

(лат. Cerium), химический элемент III группы периодической системы, относится к лантаноидам. Назван по малой планете Церера (открыты почти одновременно). Серый металл; плотность 6,768 г/см 3 , t_пл 798°C. Основные минералы — монацит и бастнезит. Главный компонент миш-металла. Присадки церия (и его сплавов с лантаном) улучшают свойства стали, чугуна, сплавов алюминия, магния и др.

Энциклопедический словарь . 2009 .

Полезное

Смотреть что такое "церий" в других словарях:

ЦЕРИЙ — новолатинск. cerium, cererium, в честь новооткрытой планеты Цереры. Металл красновато бурого цвета. Объяснение 25000 иностранных слов, вошедших в употребление в русский язык, с означением их корней. Михельсон А.Д., 1865. ЦЕРИЙ или ЦЕРЕРИЙ (ново… … Словарь иностранных слов русского языка

ЦЕРИЙ — муж. один из химических металлов, красно бурый. Церин, церит, ископаемое, церий в себе содержащее. Толковый словарь Даля. В.И. Даль. 1863 1866 … Толковый словарь Даля

Церий — Церий, самый важный из группы редкоземельных элементов, получают из монацита (фосфаты редкоземельных металлов) или из торита (силикаты редкоземельных металлов) после удаления тория. Церий получают металлотермическим восстановлением галогенидов… … Официальная терминология

ЦЕРИЙ — хим. элемент из семейства лантаноидов, символ Се (лат. Cerium), ат. н. 58, ат. м. 140,12. Металл серостального цвета, плотность 6789 кг/м3, tпл = 804°С, химически активен. При нагревании на воздухе (около 160°С) воспламеняется, образуя диоксид… … Большая политехническая энциклопедия

ЦЕРИЙ — (лат. Cerium) Се, химический элемент III группы периодической системы Менделеева, атомный номер 58, атомная масса 140,12, относится к лантаноидам. Назван по малой планете Церера (открыты почти одновременно). Серый металл, плотность 6,789… … Большой Энциклопедический словарь

ЦЕРИЙ — (символ Се), мягкий, пластичный металл железисто серого цвета, наиболее распространенный из элементов ряда ЛАНТАНОИДОВ. Выделен впервые в 1803 г. Основным источником его является минерал монацит. Его применяют как материал для изготовления… … Научно-технический энциклопедический словарь

Церий — Ce (от назв. планеты Цереры, открытой незадолго до Ц.; лат. Cerium * a. cerium; н. Zerium; ф. cerium; и. cerio), хим. элемент III группы периодич. системы Mенделеева, ат. н. 58, ат. м. 140,12, относится к лантаноидам. Природный Ц. состоит … Геологическая энциклопедия

ЦЕРИЙ — (лат. Cerium), Се, хим. элемент III группы пе риодич. системы элементов, ат. номер 58, ат. масса 140,12; относится к лантаноидам. В природе представлен стабильными изотопами: 136 Се (0,19%), 138 Се (0,25%), 140 Се (88,48%) и 142 Се (11,08%).… … Физическая энциклопедия

церий — сущ., кол во синонимов: 4 • лантаноид (15) • металл (86) • церерий (1) • … Словарь синонимов

Церий — (хим.; Cerium, нем. Сеr; Се = 140, если O = 16) в виденечистой окиси был впервые (1803) открыт Клапротом в минерале изRiddarhyttan (Швеция), принимавшемся раньше за волчец. Новая окись былавыделена кроме того и почти одновременно еще Берцелиусом… … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

ЦЕРИЙ — ЦЕРИЙ, хим. элемент, символ Се, принадлежит к группе редких земель, занимая 58 е место в периодической системе; ат. в. 140.3. Группа редких земель получается обычно как побочный продукт при извлечении тория из церита, монацита и др. минералов. В… … Большая медицинская энциклопедия

ЦЕРИЙ

(лат. Cerium), Се,- хим. элемент III группы пе-риодич. системы элементов, ат. номер 58, ат. масса 140,12; относится к лантаноидам. В природе представлен стабильными изотопами: 136 Се (0,19%), 138 Се (0,25%), 140 Се (88,48%) и 142 Се (11,08%). Конфигурация внеш. электронных оболочек 4s 2 p 6 d 10 f 1 5s 2 p 6 d l 6s 2 . (предполагается, что возможна конфигурация 4f 2 5d 0 ). Энергии последоват. ионизации 5,47; 10,85; 20,08; 36,72 эВ. Радиус атома Се 183 пм, иона Се 3+ 102 пм, иона Се 4+ 88 пм. Значение электроотрицательности ок. 1,2. Работа выхода электрона 2,84 эВ.

Серебристо-белый металл, существует в 4 модификациях: ниже - 168 °С (по др. данным, ниже - 130 °С) устойчив a-Се с кубич. кристаллич. структурой; при более высоких темп-pax (до -23 °С) существует b-Се с гексагональной плотнейшей упаковкой; в интервале темп-р от -23 °С до 726 o С устойчив g-Се с гранецентрированной кубич. структурой (параметр решётки а= 516,06 пм); от 726 °С до t пл = 804 o С (по др. данным, 798 °С) существует d-Се с объ-ёмноцентрированной кубич. структурой. Плотн. g-Се 6,76 кг/дм 3 (при 20 °С), его теплоёмкость 26,9 Дж/(моль•К), t кип = 3257 - 3450 °С. Характеристич. темп-pa Дебая q Д = 138 К. Температурный коэф. линейного расширения 8,5 . 10 -6 К -1 (при 25 °С). Парамагнитен, магн. восприимчивость c=17,30 . 10 -9 (при 20 °С). Уд. электрич. сопротивление 0,753 мкОм . м (при 25 °С), температурный коэф. электрич. сопротивления 9 . 10 -4 К -1 (при 0-100 °С). Тв. по Бринеллю 245,3 МПа, модуль нормальной упругости 30 ГПа, модуль сдвига 12 ГПа.

В хим. соединениях проявляет степени окисления +3 (как все лантаноиды) и +4 (в этом случае сходен с торием). При окислении на воздухе образуется оксид Се 2 О 3 , к-рый при нагревании на воздухе до темп-р выше 180-200 °С переходит в тугоплавкий оксид СеО 2 с t пл ок. 2700 o С.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1988 .

Ковкий, вязкий металл железно-серого цвета

Це́рий / Cerium (Ce), 58

[Xe]4f 1 5d 1 6s 2

1,12 (шкала Полинга)

Це́рий — химический элемент из группы лантаноидов, серебристый металл.

Содержание

История

Назван в честь самой большой из малых планет, Цереры (Ceres), в свою очередь названной в честь римской богини плодородия.

Немецкий химик М. Г. Клапрот, открывший цериевую землю почти одновременно со своими шведскими коллегами — В. Хизингером и Й. Я. Берцелиусом, возражал против названия «церий», предлагая «церерий». Берцелиус, однако, отстоял своё название, ссылаясь на трудности произношения того имени, которое предлагал новому элементу Клапрот.

Нахождение в природе

Содержание церия в земной коре 70 г/т, в воде океанов 5,2·10 −6 мг/л [2] .

Месторождения

Главные месторождения церия находятся в США, Казахстане, России, Украине, Австралии, Бразилии, Индии, Скандинавии [источник не указан 647 дней] .

Получение

Получают электролизом расплава фторида церия CeF₃.

Физические свойства

Серебристо-белый металл. Плотность 6,77 г/см³. Температура плавления 804 °C. Температура кипения 3260 °C.

Химические свойства

Редкоземельный металл, неустойчив на воздухе, постепенно окисляется, превращаясь в белый оксид.

Применение

Металлургия

В современной технике широко используют способность церия (как и других лантаноидов) модифицировать сплавы на основе железа, магния, добавления 1 % церия к магнию резко увеличивает прочность последнего на разрыв и сопротивление ползучести. Церий повышает электропроводность алюминия, меди, ниобия, титана.

Легирование конструкционных сталей церием значительно повышает их прочность. Здесь действие церия в целом аналогично действию лантана. Но поскольку церий и его соединения дешевле и доступнее лантана, значение церия, как легирующей добавки, больше.

Легирование церием алюминия резко увеличивает его прочность и электропроводность (на несколько процентов).

Стоит отметить то обстоятельство, что церий с рядом металлов при сплавлении реагирует весьма бурно с образованием интерметаллидов. Так весьма характерна для церия бурная реакция с цинком при сплавлении или при локальном нагревании смеси порошка церия с порошком цинка. Эта реакция протекает в форме мощного взрыва, поэтому весьма опасно прибавление кусочка церия к расплавленному цинку — происходит яркая вспышка и сильный взрыв.

Катализаторы

В химической и нефтяной промышленности диоксид церия СеО₂ (т. пл. 2600 °C) используют как катализатор. В частности, CeO₂ хорошо ускоряет практически важную реакцию между водородом и окисью углерода. Так же хорошо и надёжно работает диоксид церия в аппаратах, где происходит дегидрогенизация спиртов. Другое соединение церия — его сульфат Ce(SO₄)₂ — считают перспективным катализатором для сернокислого производства. Он намного ускоряет реакцию окисления сернистого ангидрида в серный.

Термоэлектрические материалы

Сульфид церия применяется в качестве высокотемпературного термоэлектрического материала с высокой эффективностью, для увеличения эффективности обычно легируется сульфидом стронция.

Производство стекла

В атомной технике широко применяют церий-содержащие стекла — они не тускнеют под действием радиации, позволяя изготавливать толстые стёкла для защиты персонала.

Диоксид церия церит входит в состав специальных стёкол как осветлитель и иногда как светло-жёлтый краситель.

Абразивные материалы

Диоксид церия — основной компонент полирита, самого эффективного порошка для полирования оптического и зеркального стекла. Полирит — коричневый порошок, состоящий из оксидов редкоземельных элементов. Оксида церия в нем не меньше 45 %. Известно, что с переходом на полирит качество полировки значительно улучшилось. На Харьковском заводе имени Ф. Э. Дзержинского, например, выход первосортного зеркального стекла после перехода на полирит увеличился в 10 раз. Выросла и производительность конвейера — за то же время полирит снимает примерно вдвое больше материала, чем другие полирующие порошки.

Пирофорные сплавы

Сплав церия с 50 % железа (ферроцерий), а иногда и мишметалл используется как искусственный «кремень» в зажигалках.

Источники света

Трифторид церия используется в качестве добавки при изготовлении углей для дуговых источников света, его добавление к материалу углей резко повышает яркость свечения.

Оксид церия (IV) совместно с диоксидом титана используется для варки цветных стекол, окрашенных от светло-жёлтого до оранжевого оттенка.

Огнеупорные материалы

В качестве чрезвычайно стойких огнеупорных материалов используют двуокись церия (до 2300 °C в окислительной и инертной атмосфере), сульфид церия (до 1800 °C в восстановительной атмосфере).

Церий в медицине

Соли церия применяются для лечения и предотвращения симптомов «морской болезни». В стоматологии используется цериевая сталь и керамика с содержанием двуокиси церия.

Топливные элементы

Диоксид церия применяется в качестве компонента для производства твёрдого электролита высокотемпературных топливных элементов.

Химические источники тока

Трифторид церия в сплаве с фторидом стронция используется для производства очень мощных твердотельных аккумуляторных батарей. Анодом в таких батареях является чистый металлический церий.

Изотопы

Природный церий состоит из смеси четырёх стабильных изотопов: 136 Ce (0,185 %), 138 Ce (0,251 %), 140 Ce (88,450 %) и 142 Ce (11,114 %). Два из них ( 136 Ce и 142 Ce) в принципе могут испытывать двойной бета-распад, однако их радиоактивность не наблюдалась, установлены лишь нижние ограничения на периоды полураспада (3,8·10 16 лет и 5,0·10 16 лет, соответственно). Известны также 26 радионуклидов церия. Из них наиболее стабильны 144 Ce (период полураспада 284,893 д), 139 Ce (137,640 д) и 141 Ce (32,501 д). Остальные известные радионуклиды церия имеют периоды полураспада менее 4 дней, а большинство из них — менее 10 минут. Известны также 2 изомерных состояния изотопов церия.

Церий-144 (период полураспада 285 суток) является одним из продуктов деления урана-235, в связи с чем нарабатывается в больших количествах в ядерных реакторах. Применяется в виде диоксида (плотность около 6,4 г/см³) в производстве радиоизотопных источников тока в качестве источника тепла, его энерговыделение составляет около 12,5 Вт/см³.

Биологическая роль

Токсичность

Оказывает токсическое действие на рыб и низшие водные организмы. Обладает способностью к биоаккумуляции. Рекомендованные ВОЗ ПДК церия для питьевой воды составляют 0-0,05 мг/л.

Примечания

↑ Химическая энциклопедия: в 5-ти тт. / Редкол.:Зефиров Н. С. (гл. ред.). — Москва: Большая Российская энциклопедия, 1999. — Т. 5. — С. 351.
↑ J.P. Riley and Skirrow G. Chemical Oceanography V. I, 1965

Ссылки

Химические элементы
Соединения церия
Лантаноиды

Wikimedia Foundation . 2010 .

Церий (химический символ — Ce; лат. Cerium ) — химический элемент из группы лантаноидов, серебристый металл.

1 История

2 Нахождение в природе

2.1 Месторождения

6.1 Металлургия
6.2 Катализаторы
6.3 Получение и измерение сверхнизких температур
6.4 Термоэлектрические материалы
6.5 Производство стекла
6.6 Абразивные материалы
6.7 Пирофорные сплавы
6.8 Источники света
6.9 Огнеупорные материалы
6.10 Церий в медицине
6.11 Топливные элементы
6.12 Химические источники тока

Назван в честь самой большой из малых планет, Цереры (Ceres), в свою очередь, названной в честь римской богини плодородия.

Немецкий химик М. Г. Клапрот, открывший цериевую землю в 1803 г. почти одновременно со своими шведскими коллегами — В. Хизингером и Й. Я. Берцелиусом, возражал против названия «церий», предлагая «церерий». Берцелиус, однако, отстоял своё название, ссылаясь на трудности произношения того имени, которое предлагал новому элементу Клапрот.

Содержание церия в земной коре — 70 г/т, в воде океанов — 5,2⋅10 −6 мг/л.

Главные месторождения церия находятся в Китае, США, Казахстане, России, Украине, Австралии, Бразилии, Индии, Скандинавии.

Церий выделяют из смеси редкоземельных элементов процессами экстракции и хроматографии. Получают электролизом расплава фторида церия CeF₃.

Церий представляет собой серебристо-белый вязкий и ковкий металл, легко поддаётся ковке и механической обработке при комнатной температуре.

Известны 4 кристаллические модификации:

α-форма с кубической кристаллической решёткой типа Cu до температуры 95K
β-форма с гексагональной кристаллической решёткой типа La в интервале температур 95—264K
γ-форма с кубической кристаллической решёткой типа Cu в интервале температур 263—1035K
δ-форма с кубической кристаллической решёткой типа α-Fe при температурах выше 1035K

Редкоземельный металл, неустойчив на воздухе, постепенно окисляется, превращаясь в белый оксид и карбонат церия. При нагревании до +160…+180 °C на воздухе загорается; порошок церия является пирофорным.

Церий реагирует с кислотами, при кипячении окисляется водой, устойчив к действию щелочей. Энергично взаимодействует с галогенами, халькогенами, азотом и углеродом.

Металлургия

В современной технике широко используют способность церия (как и других лантаноидов) модифицировать сплавы на основе железа, магния; добавление 1% церия к магнию резко увеличивает прочность последнего на разрыв и сопротивление ползучести.

Легирование конструкционных сталей церием значительно повышает их прочность. Здесь действие церия в целом аналогично действию лантана. Но поскольку церий и его соединения дешевле и доступнее лантана, то значение церия как легирующей добавки больше.

Легирование церием алюминия увеличивает его прочность и снижает электропроводность (величина изменений зависит от концентрации церия в сплаве, а также от способа получения сплава).

Катализаторы

В химической и нефтяной промышленности диоксид церия CeO₂ (температура плавления 2600 °C) используют как катализатор. В частности, CeO₂ хорошо ускоряет практически важную реакцию между водородом и окисью углерода. Так же хорошо и надёжно работает диоксид церия в аппаратах, где происходит дегидрогенизация спиртов. Другое соединение церия — его сульфат Ce(SO₄)₂ — считают перспективным катализатором для сернокислого производства. Он намного ускоряет реакцию окисления сернистого ангидрида в серный.

Получение и измерение сверхнизких температур

Церий-магниевый нитрат (ЦМН) Ce₂Mg₃(NO₃)₁₂·24H₂O используют в магнитных термометрах и как вещество для адиабатического размагничивания.

Термоэлектрические материалы

Производство стекла

В атомной технике широко применяют церий-содержащие стёкла — они не тускнеют под действием радиации, позволяя изготавливать толстые стёкла для защиты персонала.

Оксид церия (IV) совместно с диоксидом титана используется для варки цветных стёкол, окрашенных от светло-жёлтого до оранжевого оттенка.

Абразивные материалы

Диоксид церия — основной компонент полирита, самого эффективного порошка для полирования оптического и зеркального стекла. Полирит — коричневый порошок, состоящий из оксидов редкоземельных элементов. Оксида церия в нём не меньше 45%. Известно, что с переходом на полирит качество полировки значительно улучшилось. На Харьковском заводе имени Ф. Э. Дзержинского, например, выход первосортного зеркального стекла после перехода на полирит увеличился в 10 раз. Выросла и производительность конвейера — за то же время полирит снимает примерно вдвое больше материала, чем другие полирующие порошки.

Пирофорные сплавы

Источники света

Огнеупорные материалы

В качестве чрезвычайно стойких огнеупорных материалов используют диоксид церия (до 2300 °C в окислительной и инертной атмосфере), сульфид церия (до 1800 °C в восстановительной атмосфере).

Церий в медицине

Соли церия применяются для лечения и предотвращения симптомов «морской болезни». В стоматологии используется цериевая сталь и керамика с содержанием диоксида церия.

Топливные элементы

Химические источники тока

Природный церий состоит из смеси четырёх стабильных изотопов: 136 Ce (0,185 %), 138 Ce (0,251 %), 140 Ce (88,450 %) и 142 Ce (11,114 %). Два из них ( 136 Ce и 142 Ce), в принципе, могут испытывать двойной бета-распад, однако их радиоактивность не наблюдалась, установлены лишь нижние ограничения на периоды полураспада (3,8⋅10 16 лет и 5,0⋅10 16 лет, соответственно). Известны также 26 радионуклидов церия. Из них наиболее стабильны 144 Ce (период полураспада 284,893 д), 139 Ce (137,640 д) и 141 Ce (32,501 д). Остальные известные радионуклиды церия имеют периоды полураспада менее 4 дней, а большинство из них — менее 10 минут. Известны также 2 изомерных состояния изотопов церия.

Церий-144 (период полураспада — 285 суток) является одним из продуктов деления урана-235, в связи с чем нарабатывается в больших количествах в ядерных реакторах. Применяется в виде диоксида (плотность около 6,4 г/см³) в производстве радиоизотопных источников тока в качестве источника тепла, его энерговыделение составляет около 12,5 Вт/см³.

Оказывает токсическое действие на рыб и низшие водные организмы. Обладает способностью к биоаккумуляции. Рекомендованные ВОЗ ПДК церия для питьевой воды составляют 0—0,05 мг/л.

Eu, Sm, Li, Cs, Rb, K, Ra, Ba, Sr, Ca, Na, Ac, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Mg, Y, Dy, Am, Ho, Er, Tm, Lu, Sc, Pu,
Th, Np, U, Hf, Be, Al, Ti, Zr, Yb, Mn, V, Nb, Pa, Cr, Zn, Ga, Fe, Cd, In, Tl, Co, Ni, Te, Mo, Sn, Pb, H₂,
W, Sb, Bi, Ge, Re, Cu, Tc, Te, Rh, Po, Hg, Ag, Pd, Os, Ir, Pt, Au

Церий – полезные свойства, использование и ограничения

Этот химический элемент причислен к редкоземельным, хотя на планете его достаточно. И это хорошо: без церия создание материалов нового поколения проблематично. Хотя и сегодня цериевый продукт раскупается полностью.

Что представляет собой

Церий – это химический элемент семейства лантаноидов, номер 58 таблицы Менделеева.
Серебристый с «железными» оттенками металл наделен умеренным блеском.
По составу – конгломерат четырех стабильных изотопов.
Международное обозначение – Ce (Cerium).

Как был открыт и назван

История обнаружения элемента извивиста:

Минерал церит, «начиненный» редкоземельными элементами, обнаружил в 1751 году шведский минералог Аксель Кронштедт.
Через полвека, в 1803 году, находка послужила образцом для исследований. Трое химиков – немец Мартин Клапрот, шведы Йенс Берцелиус и Вильгельм Хизингер – выявили цериевую «землю».
Это случилось почти синхронно, поэтому все трое считаются первооткрывателями элемента.
Дальше к работе подключился француз Луи Воклен. Он доказал, что цериевая земля бывает белой и оранжевой. То есть церий представлен двумя валентными модификациями. И что это – металл.
Церий как металл получили в 1875 году британцы Томас Нортон и Вильям Хиллебранд.

Назвать решили в честь Цереры – планеты-карлика, обнаруженной двумя годами ранее в поясе астероидов.

Церий – ковкий, вязкий металл железно-серого цвета

Вокруг названия элемента разгорелись споры:

Клапрот настаивал на полной транскрипции – новый элемент должен был именоваться церерием.
Берцелиус считал такой вариант «непроизносимым», предложив укороченную версию – церий.

Она и закрепилась за элементом.

Как представлен в природе

Церий, подобно другим лантаноидам, – компонент десятков видов горных пород. Минералы с долей элемента 5-8% исчисляются шестью десятками.

Микропримеси элемента присутствуют в глинах, нефти, каменном угле, грунтах, морской воде.

Однако коренных месторождений нет, элемент рассеян.

Он накапливается биологическими организмами.

Тонна земной коры содержит 70 г церия, литр океанской воды – 5,2⋅10−6 мг.

Где и как добывается

Месторождения элемента рассредоточены по планете, но исчисляются единицами:

Евразия – Россия, Украина, Скандинавский полуостров, Казахстан, Индия, Китай.
Америка – США, Бразилия.
Австралия.

95% месторождений церия сосредоточены и разрабатываются в Китае.

Добыча ведется шахтным способом.

В отличие от других металлов-лантаноидов, церий (а также лантан, празеодим и иттрий), не добываются как оксиды либо в чистом виде с последующей сепарацией.

Их извлекают по отдельности из смеси редкоземельных элементов, экстрагируя, затем используя хроматографию.

Металл – продукт электролиза расплавленного фторида вещества.

Физико-химические характеристики

Элемент наделен характеристиками, присущими редкоземельной группе:

Вязкий, пластичный. Легко обрабатывается при комнатной температуре.
Кристаллическая решетка представлена четырьмя модификациями, в зависимости от температуры вещества.
Поддается воздействию кислот (не щелочей), галогенов, газов.
На воздухе окисляется при комнатной температуре, в воде – при кипячении.
Сплавляясь с некоторыми металлами, образует интерметаллид.

Красиво, но опасно соединение порошковых церия и цинка. Результат сплавления – ослепительная вспышка, сопровождаемая оглушительным взрывом.

Свойства атома
Название, символ, номер	Це́рий / Cerium (Ce), 58
Атомная масса (молярная масса)	140,116(1) а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация	[Xe]4f15d16s2
Радиус атома	181 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус	165 пм
Радиус иона	(+4e) 92 103.(+3e) 4 пм
Электроотрицательность	1,12 (шкала Полинга)
Электродный потенциал	Ce←Ce3+ −2,34 В
Степени окисления	4, 3
Энергия ионизации (первый электрон)	540,1 (5,60) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)	6,757 г/см³
Температура плавления	1072 K
Температура кипения	3699 K
Уд. теплота плавления	5,2 кДж/моль
Уд. теплота испарения	398 кДж/моль
Молярная теплоёмкость	26,94 Дж/(K·моль)
Молярный объём	21,0 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки	кубическая гранецентрированная
Параметры решётки	5,160 Å
Прочие характеристики
Теплопроводность	(300 K) 11,3 Вт/(м·К)
Номер CAS	7440-45-1

Кубик из церия с ребром в 1 см весит 6,8 грамма.

Порошок церия пирофорен: воспламеняется спонтанно при комнатной температуре (у металла этот показатель – +165°C). Поэтому хранится в герметичной таре.

Где используется

Церий как элемент, его соединения нашли применение в промышленном комплексе, других сферах.

Атомный сектор

Церий-144 (полураспад – 9,5 месяцев) как продукт распада урана-235 вырабатывается «оптом» в ядерных реакторах.

Данный изотоп задействован в качестве теплоносителя при производстве специальных источников тока.

Изготовители металлических заготовок используют церий как элемент-лигатуру к другим сплавам:

1% вещества к алюминиевому, магниевому сплаву кратно повышает их порог прочности на разрыв, «расползаемость».
У медных, алюминиевых, ниобиевых, титановых продуктов интенсифицируется проводимость тока.
Конструкционные стали в разы прочнее.

Церий как легирующая добавка конкурирует с лантаном. И побеждает благодаря дешевизне и доступности.

Церий металлический

Другие отрасли промышленности

Свойства элемента обеспечили его востребованность ведущими отраслями промышленного комплекса:

Катализатор в химпроме, нефтяном секторе. Оксидом вещества обезвоживают спирты, ускоряют реакции «окись углерода – водород». Сульфат исследуют на предмет производства сернокислого ассортимента.
Для аккумуляторных батарей повышенной мощности применяется сплав фтористых церия и стронция.
Оксид церия – составляющая электролита топливных элементов, работающих в условиях высоких температур.
Это компонент стекла, не тускнеющего от радиации, для защиты персонала атомных объектов.
Двуокись либо сульфид – жаростойкие огнеупоры.
Сульфид элемента, легированный сульфидом стронция, – термоэлектрический материал с высоким КПД для работы при запредельных температурах.
Железисто-цериевый (пополам) сплав используется как «спусковой механизм» зажигалок.

Окись вещества – базовая (45+%) составляющая полирита. Это порошок номер один для полировки стекла. Особенно зеркал и оптики. Двуокисью титана с церием стекла осветляют либо придают желто-оранжевые оттенки.

Медицина

Сталь и керамика с цериевыми соединениями – материал стоматологов.

Солями вещества предотвращают либо нейтрализуют морскую болезнь.

Материалы поколения 2.0

Российско-китайская команда физиков модернизировала состав керамики-преобразователя цвета. Туда просто добавили микродозу «светлячков»-ионов церия.

Результат: белые светодиоды станут ярче, процесс изготовления подешевеет. Материал предназначен для освещения мегаобъектов (стадионов, гипермаркетов, полигонов, аэропортов), используется в фарах, лазерных телевизорах.

Исследование, завершившееся в августе 2021 года, профинансировано грантом Президента России.

Ограничения

Металл церий накапливается живыми организмами. Токсичен для морской, океанской, речной флоры и фауны.

Согласно рекомендации Всемирной Организации Здравоохранения, литр питьевой воды не должен содержать более 0,049 мг церия.

Стоимость

На российском рынке представлен металл, порошок и соединения.

Цена определяется степенью чистоты и формой материала (руб. /кг):

Слитки (99,5-99,9%) – 50 110.
Электролитический – 11 000.
Вольфрамат – 6 500.

Самый доступный продукт – оксид-порошок. Килограмм предлагают купить за 39 рублей.

Читайте также: