- ЦЕРИЙ
- 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 4s2p6d10f15s2p6dl6s2. (предполагается, что возможна конфигурация 4f25d0). 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.
Ц.- компонент мн. сплавов (в т. ч. сплава Ц. с др. лантаноидами-миш-металла). Входит в состав геттеров (газопоглотителей). Сплавы Се с Mg хорошо проводят УЗ. Фторид CeF3 и оксид СеО 2 используют в лазерной технике. Соединения Ц. входят в состав мн. катализаторов хим. реакций. В продуктах ядерных реакций деления присутствуют заметные кол-ва радионуклида 144 Се (b- -распад, T1/2 = 284,3 сут), к-рый способен накапливаться в костях организмов (его радиотоксичность сопоставима с радиотоксичностью стронция-90). В качестве радиоакт. индикатора кроме 144 Се используют 141 Се (b- -распад, Т1/2 =32,501 сут). С. С. Бердоносов.
Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.
.