ევროპიუმი

მასალა ვიკიპედიიდან — თავისუფალი ენციკლოპედია
ევროპიუმი
63 Eu
151,965
4f7 6s2
ევროპიუმი, 63Eu
Europium.jpg
ზოგადი თვისებები
ელემენტის ფერი რბილი მოვერცხლისფრო-თეთრი
სტანდ. ატომური
მასა
Ar, სტან.(Eu)
საყოველთაოდ
მიღებული: 151,965
ევროპიუმი პერიოდულ სისტემაში
წყალბადი ჰელიუმი
ლითიუმი ბერილიუმი ბორი ნახშირბადი აზოტი ჟანგბადი ფთორი ნეონი
ნატრიუმი მაგნიუმი ალუმინი სიცილიუმი ფოსფორი გოგირდი ქლორი არგონი
კალიუმი კალციუმი სკანდიუმი ტიტანი ვანადიუმი ქრომი მანგანუმი რკინა კობალტი ნიკელი სპილენძი თუთია გალიუმი გერმანიუმი დარიშხანი სელენიუმი ბრომი კრიპტონი
რუბიდიუმი სტრონციუმი იტრიუმი ცირკონიუმი ნიობიუმი მოლიბდენი ტექნეციუმი რუთენიუმი როდიუმი პალადიუმი ვერცხლი კადმიუმი ინდიუმი კალა სტიბიუმი ტელური იოდი ქსენონი
ცეზიუმი ბარიუმი ლანთანი ცერიუმი პრაზეოდიმიუმი ნეოდიმიუმი პრომეთიუმი სამარიუმი ევროპიუმი გადოლინიუმი ტერბიუმი დისპროზიუმი ჰოლმიუმი ერბიუმი თულიუმი იტერბიუმი ლუტეციუმი ჰაფნიუმი ტანტალი ვოლფრამი რენიუმი ოემიუმი ირიდიუმი პლატინა ოქრო Mercury (element) თალიუმი ტყვია ბისმუტი პოლონიუმი ასტატი რადონი
ფრანციუმი რადიუმი აქტინიუმი თორიუმი პროტაქტინიუმი ურანი (ელემენტი) ნეპტუნიუმი პლუტონიუმი ამერიციუმი კიურიუმი ბერკელიუმი კალიფორნიუმი აინშტაინიუმი ფერმიუმი მენდელევიუმი ნობელიუმი ლოურენსიუმი რეზერფორდიუმი დუბნიუმი სიბორგიუმი ბორიუმი ჰასიუმი მეიტნერიუმი დარმშტადტიუმი რენტგენიუმი კოპერნიციუმი ნიჰონიუმი ფლეროვიუმი მოსკოვიუმი ლივერმორიუმი ტენესიუმი ოგანესონი


Eu

Am
სამარიუმიევროპიუმიგადოლინიუმი
ატომური ნომერი (Z) 63
ჯგუფი III ჯგუფი (ლანთანოიდები)
პერიოდი პერიოდი 6
ბლოკი f-ბლოკი
ელექტრონული კონფიგურაცია [Xe] 4f7 6s2
ელექტრონი გარსზე 2, 8, 18, 25, 8, 2
ელემენტის ატომის სქემა
Electron shell 063 Europium.svg
ფიზიკური თვისებები
აგრეგეგატული მდგომ. ნსპ-ში მყარი სხეული
დნობის
ტემპერატურა
826 °C ​(1099 K, ​1519 °F)
დუღილის
ტემპერატურა
1529 °C ​(1802 K, ​2784 °F)
სიმკვრივე (ო.ტ.) 5.244 გრ/სმ3
სიმკვრივე (ლ.წ.) 5.13 გრ/სმ3
დნობის კუთ. სითბო 9.21 კჯ/მოლი
აორთქ. კუთ. სითბო 176 კჯ/მოლი
მოლური თბოტევადობა 27.66 ჯ/(მოლი·K)
ნაჯერი ორთქლის წნევა
P (პა) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
T (K)-ზე 863 957 1072 1234 1452 1796
ატომის თვისებები
ჟანგვის ხარისხი 0, +2, +3 (a mildly basic oxide)
ელექტროდული პოტენციალი
ელექტრო­უარყოფითობა პოლინგის სკალა: 1.2
იონიზაციის ენერგია
  • 1: 547.1 კჯ/მოლ
  • 2: 1085 კჯ/მოლ
  • 3: 2404 კჯ/მოლ
ატომის რადიუსი ემპირიული: 180 პმ
კოვალენტური რადიუსი (rcov) 198±6 პმ
მოლური მოცულობა 28,9 სმ3/მოლი
Europium spectrum visible.png
ევროპიუმის სპექტრალური ზოლები
სხვა თვისებები
მესრის სტრუქტურა კუბური მოცულობაცენტრირებული
Cubic-body-centered.svg
მესრის პერიოდი 4,581 Å
თერმული გაფართოება 35.0 µმ/(მ·K)
თბოგამტარობა 13.9 ვტ/(·K)
ელექტრული წინაღობა 0.900 Ω·m
მაგნეტიზმი პარამაგნეტიკი
მაგნიტური მგრძნობელობა +34000.0×10−6 სმ3/მოლ
იუნგას მოდული 18.2 გპა
წანაცვლების მოდული 7.9 გპა
დრეკადობის მოდული 8.3 გპა
პუასონის კოეფიციენტი 0.152
ვიკერსის მეთოდი 165–200 მპა
CAS ნომერი 7440-53-1
ისტორია
აღმოჩენილია Eugène-Anatole Demarçay (1896, 1901)
სახელი დაარქვა ევროპა
ევროპიუმის მთავარი იზოტოპები
იზო­ტოპი გავრცე­ლება­დობა ნახევ.
დაშლა
(t1/2)
რადიო.
დაშლა
პრო­დუქტი
150Eu syn 36.9 y ε 150Sm
151Eu 47.8% 5×1018 y α 147Pm
152Eu syn 13.54 y ε 152Sm
β 152Gd
153Eu 52.2% სტაბილური
154Eu syn 8.59 y β 154Gd
155Eu syn 4.76 y β 155Gd

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

ისტორია[რედაქტირება | წყაროს 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 | წყაროს რედაქტირება]

საბადოები[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

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

სახელწოდების წარმომავლობა[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

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

იზოტოპები[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

სტანდარტული ატომური მასა[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

სამარიუმის სტანდარტულ ატომურ მასად მიღებულია — 151.965, რომელიც როგორც წესი იანგარიშება ბუნებაში არსებულ ყველა სტაბილურ იზოტოპტთა საშუალო შეწონილი მასით, მათი დედამიწის ქერქსა და ატმოსფეროში გავრცელების პროპორციულად.

იზოტოპი Z N ატომური მასა
(მ.ა.ე.)
% ბუნებაში საშუალო
შეწონილი
151Eu 63 88 150.9198502 47.8% 72.1396883
153Eu 63 90 152.9212303 52.2% 79.8248822
Ar, სტან.(Nd) 100% 151.9645706

მიღება[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

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

ღირებულება[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

ავროპიუმი წარმოადგენს ერთ-ერთ ყველაზე ძვირადღირებულ ლანთანოიდს[1]. 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[2][3]. ცნობილია თაღლითობის შემთხვევა, ევროპიუმის ფიქტიური გაყიდვისა ათასჯერ მომატებულ ფასად[4][5].

ფიზიკური თვისებები[რედაქტირება | წყაროს 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[6].

ქიმიური თვისებები[რედაქტირება | წყაროს 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 ჰქონდეს ჟანგვის ხარისხი +2.

გამოყენება[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

ბირთვული ენერგეტიკა[რედაქტირება | წყაროს 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 | წყაროს რედაქტირება]

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

ლაზერის მასალები[რედაქტირება | წყაროს 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 | წყაროს 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 | წყაროს რედაქტირება]

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

ევროპიუმი მედიცინაში[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

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

გამოყენების სხვა სფეროები[რედაქტირება | წყაროს 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 | წყაროს 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 | წყაროს 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 | წყაროს 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 | წყაროს რედაქტირება]

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

რესურსები ინტერნეტში[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

სქოლიო[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]