Europium

Iso	AN	Perioadă	MD	Ed	PD
Iso	AN	Perioadă	MD	MeV	PD
150 Eu	{sin.}	36,9 ani	ε	2.261	150 Sm
151 Eu	47,8 %	stabil cu 88 de neutroni
152 Eu	{sin.}	13.537 ani	ε β -	1.847 1.819	152 Sm 152 Gd
153 Eu	52,2 %	stabil cu 90 de neutroni

Proprietăți fizice simple ale corpului

Stare obișnuită

solid

Masa volumică

5,244 g · cm -3 ( 25 ° C )

Sistem de cristal

Cubic centrat

Culoare

alb argintiu

Punct de fuziune

822 ° C

Punct de fierbere

1596 ° C

Energia de fuziune

9,21 kJ · mol -1

Energie de vaporizare

143,5 kJ · mol -1

Volumul molar

28,97 × 10 -6 m 3 · mol -1

Presiunea de vapori

144 Pa la 1095 K

Căldură masică

180 J · kg -1 · K -1

Conductivitate electrică

1,12 x 10 6 S · m -1

Conductivitate termică

13,9 W · m -1 · K -1

Variat

7440-53-1

231-161-7

Precauții

SGH

Avertizare H302, H373, H411, H302 : Nociv în caz de înghițire
H373 : Poate provoca leziuni ale organelor (indica toate organele afectate, dacă sunt cunoscute), în urma expunerii repetate sau expunerea prelungită (indicați calea de expunere , dacă există probe concludente că nicio altă
rute de expunere cauzei pericol) H411 : Toxic pentru viața acvatică cu efecte de lungă durată

Directiva 67/548 / CEE

F Simboluri :
F : Foarte inflamabil

Fraze R :
R17 : Inflamabil spontan în aer.
R14 / 15 : Reacționează violent la contactul cu apa, eliberând gaze extrem de inflamabile.

Fraze S :
S43 : În caz de incendiu, utilizați ... (Mijloace de stingere care trebuie specificate de producător. Dacă apa crește riscul, adăugați: „Nu folosiți niciodată apă”).
S7 / 8 : Păstrați recipientul bine închis și uscat.

Fraze R : 14/15, 17,
Fraze S : 7/8, 43,

Unități de SI & STP, cu excepția cazului în care se prevede altfel.

Europiu este un element chimic , simbol Eu și numărul atomic 63.

Caracteristici notabile

Europium este cel mai reactiv dintre elementele pământului rar .

Se oxidează rapid în aer, pentru a da trioxid de europiu în funcție de reacție: 4 Eu + 3 O 2→ 2 Eu 2 O 3
Reacția sa la apă este comparabilă cu cea a calciului 20 Ca atunci când reacționează cu apa:2 Eu + 6 H 2 O → 2 Eu (OH) 3 + 3 H 2
Este ușor solubil în acid sulfuric :2 Eu + 3 H 2 SO 4 → 2 [Eu (H 2 O) 9 ] + 3 SO 4 + 3H 2
Ca și alte pământuri rare ( cu excepția lantan 57 La), arsuri europiu în aer la aproximativ 150 de acompaniat de la 180 ° C .
Este la fel de dur ca plumbul și destul de ductil .
Răcit la 1,8 K și supus unei presiuni de 80 GPa , europiul devine supraconductor .

Europiul natural este compus din 151 Eu și 153 Eu. Europiul 153 fiind cel mai prezent cu o abundență naturală de aproximativ 52,2%.

Aplicații

Câmp nuclear

Produse de fisiune de viață medie

Proprietate: Unitate:	t ½ a	Randament %	Q * keV	βγ *
155 Eu	4,76	0,0803	252	βγ
85 Kr	10,76	0,2180	687	βγ
113m Cd	14.1	0,0008	316	β
90 Sr.	28.9	4.505	2826	β
137 Cs	30.23	6.337	1176	β γ
121m Sn	43,9	0,00005	390	βγ
151 Sm	88,8	0,5314	77	β

La fel ca toți izotopii lantanidelor sărace în neutroni, europiul are o capacitate bună de a absorbi neutronii . A fost studiată și utilizarea sa în reactoarele nucleare . În principal, tijele de comandă ale reactoarelor nucleare ale submarinelor rusești utilizează europiu. Secțiunea transversală este de 2.980 de hambare și cei doi izotopi stabili sunt captivanți.
Europiumul este un produs de fisiune, ale cărui randamente de fisiune sunt scăzute deoarece numărul de nucleoni este aproape de limita superioară a fragmentelor mari de fisiune. Izotopii cei mai stabili formați sunt:
- pe de o parte, europiul 151 (stabil) prin decăderea beta a samariului 151 (perioadă 96,6 ani) care este o otravă cu neutroni (15.000 de hambare cu secțiune transversală) care se transformă în principal în samariu 152 (stabil) în cursul operației reactorul;
- pe de o parte, europiul 153 (stabil) format prin dezintegrarea beta a samariului 153 (perioada 46,8 h);
- pe de altă parte, europium 155 (perioada de 4,76 ani), care este o otravă cu neutroni, care se găsește în rândul deșeurilor de scurtă durată;
- pe de altă parte, europium 156 (perioadă de 15 zile).

Secțiuni eficiente pentru captarea căldurii

Izotop	151 Eu	152 Eu	153 Eu	154 Eu	155 Eu	156 Eu
Randament	<< 0,45%	neg.	0,14%	neg.	0,03%	0,01%
Grădini	5.900	12.800	312	1340	3.950

Alte domenii

Aplicațiile comerciale ale europiumului sunt limitate.

Se folosește pentru a dopa anumite ochelari pentru a face lasere .
Trivalent europiu în special sub formă de europiu (III) oxid (ro) Eu 2 O 3este utilizat pentru a doparea cu fosforescente ale tuburilor cu raze catodice , în special vanadat de ytriu YVO 4în fosforii roșii. Europiul bivalent este utilizat într-o altă matrice pentru a produce fosfor albastru. Thiogallate de stronțiu SrGa 2 S 4dopat cu europiu dă o fosforescență verde care durează câteva secunde. Stronțiu aluminat SrAl 2 O 4dopat cu europiu emite albastru ( 450 nm ) la temperatură scăzută, și verde ( 520 nm ) la temperatura camerei și la temperatură scăzută. Fosforescențele cu lungimi mai mari sunt posibile cu prețul eficienței.
Europiul este utilizat în geochimie , pentru a urmări originea rocilor și a mineralelor . Se concentrează în special, în starea Eu II , în plagioclasele de calciu (bogate în anortită ), prin substituirea calciului. De exemplu, zonele muntoase lunare (anortozite) prezintă o anomalie pozitivă în europium în comparație cu alte pământuri rare , în timp ce mările lunare ( fluxurile bazaltice ) sunt epuizate în acest element .
Europiul și derivații săi pot fi folosiți pentru a modifica deplasarea chimică a anumitor nuclee din RMN ( rezonanță magnetică nucleară ), după atașarea selectivă la atomii de tipul bazei Lewis , de exemplu. Acest lucru face posibilă determinarea structurilor moleculare complexe ale produselor organice naturale sau sintetice.

Istorie

Descoperiri ale pământurilor rare.

Yttrium (1794)

Itriu

Terbiu (1843)

Erbiu (1843)

Erbiu

Tuliu (1879)

Holmiu (1879)

	Holmiu

	Disproziu (1886)

Ytterbium (1878)

Ytterbium

	Ytterbium

	Lutecium (1907)

Scandiu (1879)

Ceriu (1803)

Ceriu

Lantan (1839)

Lantanul

Didyma (1839)

Didyma

	Neodim (1885)

	Praseodim (1885)

Samarium (1879)

Samariu

	Samariu

	Europium (1901)

Gadolinium (1880)

	Promethium (1947)

Diagrame ale descoperirilor de pământuri rare. Datele dintre paranteze sunt datele anunțurilor descoperirilor. Ramurile reprezintă separările elementelor de unul vechi (unul dintre elementele noi păstrând numele celui vechi, cu excepția didimei).

Europiumul a fost descoperit de Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran în 1890 , care a obținut o fracțiune concentrată de samariu - gadoliniu cu linii spectrale care nu aparțin nici samariului, nici gadolinului. Cu toate acestea, creditul pentru descoperire este acordat în general chimistului francez Eugène Anatole Demarçay , care în 1896 a suspectat că probele de samariu descoperite recent au fost contaminate cu un element necunoscut. El a reușit să izoleze europiul în 1901 .

Clatrați europiu au fost sintetizate în speranța că acestea au proprietăți termoelectric interesante.

Toxicologie, ecotoxicologie

Fenomenele de complexare și bioacumulare a europiului la nivel celular și molecular au rămas mult timp necunoscute din lipsa studiilor. În starea trivalentă, europiul (ca analog al actinidelor trivalente) și uraniul (VI) interacționează cu anumite proteine ( fitochelatine ) cunoscute pentru a proteja celulele de efectele intruziunii metalelor grele într-un organism de plante toxice, iar acest lucru a fost, de asemenea, considerat a fi implicate în sechestrarea radionuclizilor în organismele vii. S-a studiat, de asemenea, reactivitatea subentităților lor constitutive ( glicină , acid glutamic , cisteină ; polipeptide ( glutation redus și oxidat), precum și speciația contaminanților în soluție ( stoichiometrie ) și constantele de echilibru asociate formării acestor specii.

Subentitățile au prezentat o putere de complexare moderată ridicată față de radionuclizi (log ß1.1 de ordinul 2 sau 5, respectiv la pH 3 sau 6), cu specii produse care sunt mononucleare (o moleculă de ligand unic pe specie (1: 1) ) și interacțiunile legate de grupurile dure (oxigenate). Dar anumite fitochelatine (PC2 până la PC4) complexează europiul mai eficient, atât pentru soluțiile sintetice care imită contextul „biologic” (pH neutru și rezistență ionică de 0,1mol / L etc.), cât și în timpul contaminării celulare efective de diferite cantități de europiu. Celulele au preluat semnificativ europiu.

Depozite

În aprilie 2018 , în timp ce China și Australia sunt principalii producători de pământuri rare, în revista Nature, cercetătorii japonezi estimează că noile zăcăminte detectate în estul Japoniei reprezintă în jur de 16 milioane de tone peste 2.500 km 2. de pământuri rare , situate în mediul marin sediment la mai mult de 5000 de metri adâncime; peste 2.499 km 2 , partea de jos ar conține mai mult de 16 milioane de tone de oxizi de pământuri rare, sau 620 de ani de aprovizionare globală de la Europium (și, de asemenea, 780 de ani de rezervă de ytriu , 730 de ani pentru disproziu , 420 de ani pentru terbiu , potrivit unui aprilie Publicație 2018 în Rapoarte științifice .

România are minele de pământuri rare care produc europiu și disprosiu . Închis în anii 1980, există planuri de redeschidere a acestora în 2019.

Note și referințe

(ro) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press Inc,2009, Ediția a 90- a . , 2804 p. , Hardcover ( ISBN 978-1-420-09084-0 )
(în) Beatriz Cordero Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia și Santiago Barragan Alvarez , " Raze covalente revizuite " , Dalton Transactions ,2008, p. 2832 - 2838 ( DOI 10.1039 / b801115j )
(în) David R. Lide, Manualul de chimie și fizică al CRC, CRC,2009, 89 th ed. , p. 10-203
Baza de date Chemical Abstracts interogată prin SciFinder Web 15 decembrie 2009 ( rezultate căutare )
Intrarea „Europium” în baza de date chimice GESTIS a IFA (organism german responsabil cu securitatea și sănătatea în muncă) ( germană , engleză ) (JavaScript este necesar)
Laurent Sacco, L'europium, noul supraconductor , futura-sciences .com, 20 mai 2009.
"Heterocicluri cu funcție chinonică. O reacție anormală a butanedionei cu 1-2 diaminoantraquinonă-structură cristalină obținută din nafto (2,3-f) quinoxalină-7,12-dionă". M. Baron, S. Giorgi-Renault, J. Renault, P. Mailliet, D. Carré, J. Etienne, Can. J. Chem, (1984), 62, 3, 526-530.
(în) Episoade din History of the Rare Earth Elements , Springer Netherlands, al. „Chimiști și chimie”,1 st ianuarie 1996( ISBN 9789401066143 și 9789400902879 , DOI 10.1007 / 978-94-009-0287-9 ) , xxi.
Da. Mudryk, P. Rogl, C. Paul, S. Berger, E. Bauer, G. Hilscher, C. Godart, H. Noël, A. Saccone, R. Ferro, Chimia cristalului și proprietățile termoelectrice ale clatraților cu substituție de pământuri rare ; Physica B: Materie condensată, volumul 328, numărul 1-2, aprilie 2003, paginile 44-48 ( rezumat )
Valérie Lourenco, teză de doctorat (Universitatea Paris XI) susținută la Institutul de Fizică Nucleară din Orsay „ Studiul speciației radionuclizilor cu molecule de interes biologic ”, 5 iulie 2007.
Studii prin spectrofluorimetrie laser cu rezoluție în timp (SLRT), spectrometrie de masă ElectroSpray (ES-MS) și spectroscopie de absorbție cu raze X (EXAFS)
(în) Potențialul extraordinar al noroiului de adâncime ca sursă de elemente ale pământului rar , Natură , 10 aprilie 2018.
Science (2018), Trove la nivel mondial de metale de pământuri rare găsite în noroiul din adâncurile Japoniei de Roni Dengler | 13 aprilie 2018
Olivier Duquesne, „ Mașini electrice: România va redeschide minele ” , pe www.moniteurautomobile.be ,21 iunie 2019(accesat la 25 iunie 2019 ) .

Vezi și tu

Articole similare

Pamant rar

linkuri externe

(ro) „ Date tehnice pentru Europium ” (accesat la 11 august 2016 ) , cu datele cunoscute pentru fiecare izotop în subpagini.

Bibliografie

Donnot, M., Guigues, J., Lulzac, Y., Magnien, A., Parfenoff, A. și Picot, P. (1973). Un nou tip de depozit de europiu: monazit cenușiu cu europiu în noduli în șisturile paleozoice din Bretania . Mineralium Deposita, 8 (1), 7-18.

Hei

Născut

n / A

Aceasta

Vezi

Sr.

În

Acest

P.m

Citit

A.m

Este

Mt.

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

Metale alcaline	Pământ alcalin	Lantanide	Metale de tranziție	Metale slabe	metal- loids	Non metale	gene halo	Gazele nobile	Elemente neclasificate
		Actinide
		Superactinide