Holmium

Holmium
Illustratives Bild des Artikels Holmium
Holmiumscherben.
Dysprosium ← Holmium → Erbium
- -
  Kompakte hexagonale Kristallstruktur
 
67
Ho
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
                                           
Ho
Ist
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Position im Periodensystem
Symbol Ho
Nachname Holmium
Ordnungszahl 67
Gruppe - -
Zeitraum 6 th Zeitraum
Block Block f
Elementfamilie Lanthanid
Elektronische Konfiguration [ Xe ] 4 f 11 6 s 2
Elektronen nach Energieniveau 2, 8, 18, 29, 8, 2
Atomare Eigenschaften des Elements
Atommasse 164,93033  ± 0,00002  u
Atomradius (calc) 247  Uhr
Kovalenter Radius 192  ± 19  Uhr
Oxidationszustand 3
Elektronegativität ( Pauling ) 1.23
Oxid Basierend
Ionisierungsenergien
1 re  : 6.0215  eV 2 e  : 11,80  eV
3 e  : 22,84  eV 4 e  : 42,5  eV
Die meisten stabilen Isotope
Iso JAHR Zeitraum MD Ed PD
MeV
163 Ho {syn.} 4.570  a ε 0,003 163 Dy
165 Ho 100  % stabil mit 98 Neutronen
Einfache physikalische Eigenschaften des Körpers
Normalzustand solide
Volumenmasse 8,795  g · cm -3 ( 25  ° C )
Kristallsystem Kompakt sechseckig
Farbe metallisch weiß
Fusionspunkt 1472  ° C.
Siedepunkt 2.700  ° C.
Fusionsenergie 11,76  kJ · mol & supmin; ¹
Verdampfungsenergie 241  kJ · mol & supmin; ¹
Molvolumen 19,01 × 10 –3  m 3 · mol –1
Schallgeschwindigkeit 2170  m · s -1 bis 20  ° C.
Massive Hitze 160  J · kg -1 · K -1
Elektrische Leitfähigkeit 1,24 x 10 6  S · m -1
Wärmeleitfähigkeit 16,2  W · m & supmin ; ¹ · K & supmin ; ¹
Verschiedene
N o  CAS 7440-60-0
N o  ECHA 100,028,335
Vorsichtsmaßnahmen
SGH
Pulverförmiger Zustand  : SGH02: Entzündlich
Achtung H228, P210, H228  : Entzündbarer Feststoff
P210  : Von Hitze / Funken / offenen Flammen / heißen Oberflächen fernhalten. - Rauchen verboten.
Transport
Pulverförmiger Zustand  :
40
   3089   
Kemler Code:
40  : entzündbare feste oder selbstreaktive oder Selbst Heizmaterial
UN - Nummer  :
3089  : ENTZÜNDBARER Metallpulver NSA
Klasse:
4.1
Label: 4.1  : Entzündbare feste Stoffe, selbstzersetzliche Stoffe und desensibilisierte explosive Feststoffe Verpackung: Verpackungsgruppe II  : mäßig gefährliche Materialien;
ADR 4.1 Piktogramm



Einheiten von SI & STP, sofern nicht anders angegeben.

Das Holmium ist das chemische Element der Ordnungszahl 67, Ho-Symbol.

Holmium ist ein Metall aus der Seltenerdgruppe . Wie andere Lanthaniden ist es bei Raumtemperatur formbar und duktil, oxidiert langsam in trockener Luft, aber schnell in feuchter Luft.

Der Name dieses Elements stammt aus der Lateinisierung nach der Apherese des Toponyms Stockholm , dem Geburtsort seines Entdeckers Per Thodor Cleve .

Es wird wie die meisten Seltenen Erden aus Monazit gewonnen, das ungefähr 0,05% davon enthält.

Eigenschaften

Es hat den höchsten magnetischen Moment aller Elemente: 10,6  μ B , die es verwendet werden kann , um magnetische Flüsse zu konzentrieren.

Das Bohr Magneton μ B ist eine Referenzeinheit, entsprechend 0,927 3 × 10 -23  J / T (= J / (Wb / m 2 ) = A · m 2 ).

Unter den Seltenerdelementen ist es eines der wenigen, die wirklich selten sind ... Der Preis liegt bei 1000 USD  pro kg.

Holmium hat nur ein stabiles Isotop, 165 Ho. Unter seinen Radioisotopen ist das mit der längsten Halbwertszeit 163 Ho mit einer Halbwertszeit von 4.570 Jahren. Alle anderen haben im stationären Zustand eine Halbwertszeit von weniger als zwei Tagen (das 166 m Ho- Isomer hat jedoch eine Halbwertszeit von etwa 1200 Jahren).

Entdeckung

Entdeckungen von Seltenen Erden.
Yttrium  (1794)

Yttrium



Terbium  (1843)



Erbium  (1843)
Erbium

Erbium



Thulium  (1879)



Holmium  (1879)

Holmium



Dysprosium  (1886)






Ytterbium  (1878)

Ytterbium

Ytterbium



Lutécium  (1907)




Scandium  (1879)








Cer  (1803)

Cer


Lanthan  (1839)

Lanthan


Didyma  (1839)
Didyma

Neodym  (1885)



Praseodym  (1885)



Samarium  (1879)

Samarium

Samarium



Europium  (1901)





Gadolinium  (1880)







Promethium  (1947)


Diagramme von Entdeckungen der Seltenen Erden. Die Daten in Klammern sind die Daten der Ankündigungen der Entdeckungen. Die Zweige stellen die Trennung der Elemente von einem alten dar (eines der neuen Elemente behält den Namen des alten, mit Ausnahme des Didyms).

1789 identifizierte der finnische Chemiker Johan Gadolin ein neues Oxid (oder "Erde") in einer Probe von Ytterbit (später zu  seinen Ehren in "  Gadolinit " umbenannt). Dieser neue Felsen war zwei Jahre zuvor von Leutnant Carl Axel Arrhenius in der Nähe des schwedischen Dorfes Ytterby entdeckt worden . Diese Arbeit wurde 1797 von Anders Gustaf Ekeberg bestätigt, der das neue Oxid Yttria taufte .

Fast ein halbes Jahrhundert später gelingt es dem Schweden Carl Gustav Mosander, dank neuer Verfahren der fraktionierten Kristallisation drei verschiedene Verbindungen aus Yttriumoxid zu isolieren . Er beschloss, den Begriff Yttria für die farblose Fraktion ( reines Yttriumoxid ) beizubehalten und nannte die gelbe Fraktion Erbia und die rosa Fraktion Terbia , wobei er immer noch an das Dorf Ytterby erinnerte . Aus obskuren Gründen werden Mosanders Nachfolger diese beiden Begriffe austauschen. Auf diese Weise bezeichnet Erbia ( Erbin ) Erbiumoxid (rosa) und Terbia ( Terbin ) Terbiumoxid (gelb).

1878 glaubte der Schweizer Chemiker Marc Delafontaine , zu Ehren seines Wohltäters Philippe Plantamour ein neues Element im Samarskit entdeckt zu haben, das er Philippium (Symbol Pp) nannte . Darüber hinaus wurde seine Forschung zu Yttrien aus Gadolinit von seinem Landsmann Jacques-Louis Soret analysiert, der neben Erbin und Terbin das Vorhandensein eines vierten Oxids bestätigte. Er gibt ihm vorläufig den Namen "Land X". Gleichzeitig entdeckte Jean Charles Galissard de Marignac in Genf, dass Erbin nicht homogen war, und es gelang ihm, ein neues Element daraus zu extrahieren, das er Ytterbium nannte . In Uppsala , Per Thodor Cleve beschließt , seine Forschung auf die konzentrieren , Erbium Salze nach dieser Trennung zu bleiben. 1879 erhielt er drei verschiedene Fraktionen, die er einer spektroskopischen Untersuchung unterzog. Eines entspricht gut Erbium, aber die anderen beiden sind unbekannt. Zu Ehren seines Landes schlägt Cleve vor, sie Holmium nach dem lateinischen Namen Stockholm und Thulium nach dem legendären Namen Skandinavien zu benennen .

Durch Beobachtung des von Cleve für das Holmium erhaltenen Spektrums erkennt Soret, dass es perfekt dem seines "Landes X" entspricht, akzeptiert jedoch 1880 den vom schwedischen Chemiker gewählten Namen. Es ist wahrscheinlich, dass Delafontaines Philippium auch unreines Holmium war, und den drei Wissenschaftlern wird daher die Entdeckung dieses Elements zugeschrieben.

Einige Jahre später, 1886, entdeckte Paul Émile Lecoq de Boisbaudran , dass Cleves Holmium nicht homogen war. Nach einem langen Trennungsprozess isoliert er ein neues Element, das Dysprosium genannt wird, aufgrund der Schwierigkeiten, die bei diesem Prozess auftreten (aus dem Griechischen δυσπρόσιτος "schwer zu bekommen"). Das reine Holmiumoxid (III) (gelb) wird 1911 vom schwedischen Chemiker Otto Holmberg gewonnen.

Anwendungen

Trotz ungewöhnlicher magnetischer Eigenschaften nur wenige spezifische Anwendungen.

Anmerkungen und Referenzen

Anmerkungen

  1. Holmium ist für diese Art der Anwendung aufgrund seiner vielen Einzelelektronen besonders günstig, wodurch ein intensives Magnetfeld erzeugt und vor der Umwelt geschützt werden kann (da sich diese Elektronen in der Nähe des Kerns befinden). Dieser Schutz hat jedoch den Nachteil, dass es schwierig ist, die gespeicherten Informationen zu lesen.

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Siehe auch

Externe Links


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