ევროპიუმი

თავისუფალი ქართულენოვანი ენციკლოპედია ვიკიპედიიდან
გადასვლა: ნავიგაცია, ძიება
ევროპიუმი / Europium (Eu) Eu-TableImage.png
ელემენტის რიგითი ნომერი 63
მარტივი ნივთიერების გამოსახულება
სუბლიმირებული Eu (~300 გრ; სიწმინდე 99,998%)
რბილი მოვერცხლისფრო-თეთრი ფერისლითონი, მიეკუთვნება იშვიათმიწა ელემენტებს
ატომის თვისებები
ატომური მასა
(მოლური მასა)
151,965 მ. ა. ე. (/მოლი)
ატომის რადიუსი 199 პმ
იონიზაციის ენერგია
(პირველი ელექტრონი)
1): 546,9 (5,67) 2): 3): კჯ/მოლი (ევ)
ელექტრონული კონფიგურაცია [Xe] 4f7 6s2
ქიმიური თვისებები
კოვალენტური რადიუსი 185 პმ
იონური რადიუსი (+3e) 95 (+2e) 109 პმ
ელექტროუარყოფითობა
(პოლინგის თანახმად)
1,2
ელექტროდული პოტენციალი Eu←Eu3+ -1,99 В
Eu←Eu2+ -2,80
ჟანგვის ხარისხი 3, 2
მარტივი ნივთიერებების თერმოდინამიკური თვისებები
ნივთიერების სიმკვრივე 5,243 /სმ³
ხვედრითი თბოტევადობა 27,656[1] /(·მოლი)
თბოგამტარობა 13,9 ვტ/(·კ)
დნობის ტემპერატურა 1 095
დნობის სითბო კჯ/მოლი
დუღილის ტემპერატურა 1 870
აორთქლების სითბო 176 კჯ/მოლი
მოლური მოცულობა 28,9 სმ³/მოლი
მარტივი ნივთიერების კრისტალური მესერი
მესრის სტრუქტურა კუბური მოცულობაცენტრირებული
მესრის პერიოდი 4,581 Å
შეფარდება n/
დებაის ტემპერატურა


ევროპიუმის ატომის სქემა
Eu 63
151,965
[Xe] 4f7 6s2
ევროპიუმი

ევროპიუმი — ლანთანოიდების ჯგუფის ქიმიური ელემენტი, ლითონი. რომლის ატომური რიცხვია - 63, და აღინიშნება სიმბოლოთი Eu.

ისტორია[რედაქტირება]

ელემენტი გამოყოფილი იქნა 1896 წელს იშვიათმიცა ელემენტების ნარევიდან ფრანგი ქიმიკოსის ეჟენ ანატოლ დემარსეს მიერ. მისი არსებობა დამტკიცებული იქნა სპექტრალური ანალიზით მხოლოდ 15 წლის შემდეგ.

ბუნებაში[რედაქტირება]

საბადოები[რედაქტირება]

ევროპიუმი შედის ლანთანოიდების შემადგენლობაში, რომლებიც ხშირად გვხვდება აშშ, ყაზახეთში, რუსეთში, უკრაინაში, ავსტრალიაში, ბრაზილიაში, ინდოეთში, სკანდინავიაში.

სახელწოდების წარმომავლობა[რედაქტირება]

ახალი ელემენტის არსებობის დამტკიცების შემდეგ დემარსემ მას მისცა სახელწოდება ევროპიუმი — ევროპის პატივსაცემად.

მიღება[რედაქტირება]

ლითონური ევროპიუმს ღებულობენ Eu2O3-ის აალებით ვაკუუმში ლანთანთან ან ცახშირბადთან ერთად, ასევე EuCl3-ის შენალღობის ელექტროლიზით.

ღირებულება[რედაქტირება]

ავროპიუმი წარმოადგენს ერთერთ ყველაზე ძვირადღირებულ ლანთანოიდს[2]. 2010 წელს ლითონური ევროპიუმის ღირებულება შეადგინა 800-დან 2000-მდე დოლარს 1 კილოგრამზე (დამოკიდებულია სიწმინდეზე), ხოლო ევროპიუმის ოქსიდი სიწმინდიდთ 99,9 % — მიახლოებით 500 დოლ. ერთ კილოგრამზე[3][4]. ცნობილია თაღლითობის შემთხვევა, ევროპიუმის ფიქტიური გაყიდვისა ათასჯერ მომატებულ ფასად[5][6].

ფიზიკური თვისებები[რედაქტირება]

სუფთა სახით ევროპიუმი არის — რბილი მოვერცხლისფრო-თეთრი ფერის ლითონი, ადვილად შეიძლება მექანიკური დამუშავება ინერტულ ატმოსფეროში. იძენს ზეგამტარობას - 1,8 К ტემპერატურისა და 80 გპა წნევის პირობებში[7].

ქიმიური თვისებები[რედაქტირება]

ჰაერზე სწრაფად იჟანგება, ლითონის ზედაპირზე ყოველთვის არის ოქსიდის ფენა. ინახავენ თხევადი პარაფინით ან ნავთით სავსე ქილაში ან ამპულებში. ძალიან აქტიურია, შეუძლია მარილების ხსნარებიდან გამოაძევოს თითქმის ყველა ლითონი. ნაერთებში, ავლენს უპირატესად ჟანგვის ხარიხს +3, გარკვეულ პირობებში (მაგალითად, ელექტროქიმიური აღდგენით, თუთიის ამალგამით აღდგენით და სხვა) შეიძლება ქონდეს ჟანგვის ხარისხი +2.

გამოყენება[რედაქტირება]

ბირთვული ენერგეტიკა[რედაქტირება]

ევროპიუმი გამოიყენება როგორც ნეიტრონების მშთანთქმელი (ძირითადად ევროპიუმის ჟანგი, ჰექსაბორიდი და ევროპიუმის ბორატი) ატომურ რეაქტორებში, მაგრამ ჟანგი თანდათან «გამოიწვება», და ექსპლუატაციის ვადით ჩამორჩება ბორის კარბიდს 1,5 ჯერ (თუმცა აქვს უპირატესობა თითქმის სულ არ გამოყოფს აირს და არ ფართოვდება ნეიტრონების მძლავრ ნაკადში, მაგალითად რეაქტორ БН-600). სითბური ევროპიუმის (იზოტოპების ბუნებრივ ნარევში) ნეიტრონების მიტაცების განიკვეთი შეადგენს მიახლოებით 4500 ბარნს, ნეიტრონების მიტაცების მიხედვით ყველაზე აქტიურ იზოთოპს წარმოადგენს ევროპიუმ-151 (9200 ბარნი).

ატომურ-წყალბადის ენერგეტიკა[რედაქტირება]

ევროპიუმის ოქსიდი გამოიყენება წყლის თერმოქიმიური დაშლისას ატომურ-წყალბადის ენერგეტიკაში (ევროპიუმი-სტრონციუმი-იოდიდური ციკლი).

ლაზერის მასალები[რედაქტირება]

ევროპიუმის იონები გამოიყენება ლაზერული გამოსხივების ხილვადი სპექტრის (ტალღების სიგრძე 0,61  მკმ ნარინჯისფერი ტალღები)გენერაციისათვის, ამიტომ ევროპიუმის ოქსიდი გამოიყენება მყარსხეულიან, და ნაკლებად გავრცელებულ თხევად ლაზერებში.

ელექტრონიკა[რედაქტირება]

ევროპიუმი წარმოადგენს მალეგირებელ მინარევს სამარიუმის მონოსულფიდში (თერმოელექტროგენერატორებში), ასევე როგორც მალეგირებელი კომპონენტი ალმასისმაგვარ (ზემაგარი) ნახშირბადის ნიტრიდის სინთეზისას. ევროპიუმის სილიციდი თხელი აპკების სახით პოულობს გამოყენებას ინტეგრალურ მიკროელექტრონიკაში.

ევროპიუმის მონოოქსიდი, ასევე ევროპიუმის მონოჟანგის და სამარიუმის მონოოქსიდის შენადნობი თხელი ფენის სახით გამოიყენება როგორც მაგნიტური ნახევარგამტარების მასალა სწრაფად განვითარებადი ფუნქციონალურ ელექტრონიკაში.

ლუმინოფორები[რედაქტირება]

  • ევროპიუმის ვოლფრამატი — ლუმინოფორი, რომელიც გამოიყენება მიკროელექტრონიკაში.
  • ევროპიუმით ლეგირებული სტრონციუმის ბორატი გამოიყენება როგორც ლუმინოფორი შავი შუქის ნათურაში.

ევროპიუმი მედიცინაში[რედაქტირება]

ევროპიუმის კათიონი დიდი ხანია წარმატებულად გამოიყენება მედიცინაში როგორც ფლუორესცენციული ზონდი. ევროპიუმის რადიოაქტიური იზოტოპები გამოიყენებიან კიბოს ზოგიერთი ფორმის სამკურნალოდ.

გამოყენების სხვა სფეროები[რედაქტირება]

  • ევროპიუმის შუქმგრძნობიარე ნაერთები ბრომთან, ქრომთან და იოდთან ინტენსიურად შეისწავლებიან.
  • ევროპიუმ-154 აქვს თბოგამოყოფის დიდი სიმძლავრე რადიოაქტიური დაშლის დროს და შემოთავაზებულია როგორც საწვავი ენერგიის რადიოიზოტოპიურ წყაროში.

წყლის ხარისხზე ზემოქმედება[რედაქტირება]

ევროპიუმი წყალთან რეაქციისას ქიმიურად მოქმედებს ისევე როგორც კალციუმი. პირობებში როდესაც рН 6-ზე დაბალია. ევროპიუმს შეუძლია წყალში მიგრირება სხვა სახით. უფრო მაღალი рН-ის დროს ევროპიუმი წარმოქმნის ცუდად ხსნად და შესაბამისად, ნაკლებად მოქმედ ჰიდროქსიდებს. ჰაერის ჟანგბადთან კონტაქტისას ხდება მისი შემდგომი ჟანგვა Eu2O3-მდე. ევროპიუმის მაქსიმალური შემჩნეული კონცენტრაცია ბუნებრივ ნაკლებად მინერალიზებულ წყლებში შეადგენს 1 მკგ/ლ-ზე ნაკლებია (ზღვის წყალში — 1,1×10−6 მგრ/ლ). ასეთი კონცენტრაციის დროს წყლის ხარისხზე ზემოქმედება უმნიშვნელოა. ამიტომაც, ზღვრული დასაშვები კონცენტრაცია (ზდკ) წყალში ნორმირებულია მხოლოდ რუსეთის ნორმებით და ტოლია (სასმელი წყლისათვის) 0,3 მგრ/ლ.

ორგანიზმში მოხვედრის გზები[რედაქტირება]

ევროპიუმის ორგანიზმში მოხვედრის ალბათობა ძალიან მცირეა. შესაძლებელია ევროპიუმის მოხვედრა ადამიანის ორგანიზმში წყალთან ერთად მიკროსკოპული რაოდენობით. არ შეიძლება გამოირიცხოს ორგანიზმში მოხვედრის სხვა გზები, ევროპიუმის ნაერთების წარმოებაში შეხება.

ჯანმრთელობის პოტენციური საშიშროება[რედაქტირება]

ევროპიუმი მიეკუთვნება ნაკლებად ტოქსიკურ ელემენტებს. ყოველ შემთხვევაში არ არის რაიმე ინფორმაციის ევროპიუმის ზემოქმედებისა ორგანიზმზე. ერთადერთი შეიძლება აღინიშნოს, რომ თავისი ქიმიური თვისებების გამო, ევროპიუმი (როგორც ყველა ლანთანოიდი) შეუძლია ბიოლოგიურ სისტემებში კალციუმისა და მაგნიუმის ჩანაცვლება, რაც იწვევს ჯანმრთელობის გაუარესებას.

ფიზიოლოგიური მნიშვნელობა[რედაქტირება]

ამ მომენტისათვის არ არის მონაცემები ევროპიუმის რაიმე ბიოლოგიური როლის შესახებადამინაინ ორგანიზმზე.

რესურსები ინტერნეტში[რედაქტირება]

სქოლიო[რედაქტირება]

  1. რედკოლ.:კნუნიანცი (მთ. რედ.) ქიმიური ენციკლოპედია: 5 ტომად. — მოსკოვი: დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია, 1990. — ტომი: 2. — გვ. 671. — 100 000 ეგზ.
  2. ელემენტების პერიოდული ცხრილი — ევროპიუმი
  3. Europium metal prices
  4. Europium (Eu)
  5. 100 მილიონ მანეთის მაქინაცია — ბიზნესი და კრიმინალი — საქმიანი პრესა. ელექტრული გაზეთი
  6. ევროპიუმი ახლა ძვირია.
  7. [1] Компьюлента, 14 мая 2009 г.