Nguyên tố europium (eu) và ứng

Nguyên Tố Europium (Eu) Và
Ứng Dụng
Đoàn Ngọc Tiến
Nguyên Tố Europium (Eu) Và
Ứng Dụng
1. I. Tổng quan - Tính Chất lý, hóa.
2. II. Ứng dụng – Các hợp chất.
3. III. Tách và Tinh Chế Eu2O3.
4. IV. Các tài liệu tham khảo.
I. Tổng quan - Tính Chất lý, hóa.
•
Tổng quan
Europi (tên La tinh: Europium) là một nguyên tố hóa học với ký hiệu Eu và số
nguyên tử bằng 63
là nguyên tố hoạt động nhất trong số các nguyên tố đất hiếm
Europi tự bắt cháy trong không khí ở khoảng từ 150 tới 180 °C
Nó có độ cứng chỉ khoảng như chìvà rất dễ uốn
Là 1kim loại tương đối độc , bụi kim loại có nguy
Hiểm cháy nổ cao.
Eu không đóng một vai trò sinh học nào đã biết.
I. Tổng quan - Tính Chất lý, hóa.
•
Tổng quan
Europi không được tìm thấy ở dạng tự do trong thiên nhiên; tuy nhiên có
nhiều khoáng vật chứa europi, với các nguồn quan trọng nhất là
bastnasit và monazit. Europi cũng được nhận dạng là có trong quang phổ Mặt
Trời và một số ngôi sao
Các mỏ Europi lớn đã từng được biết đến: mỏ Bastnasit 0,1 % tại Mauntain
Pass ( califonia)
mỏ tại Bayan Obo (Nội Mông, Trung Quốc), với hàm lượng europi thậm chí
còn "giàu hơn", tới 0,2%.

I. Tổng quan - Tính Chất lý, hóa.
•
Tổng quan
Europi lần đầu tiên được Paul Émile Lecoq de
Boisbaudran phát hiện năm 1890, khi ông thu được
một phần có tính bazơ từ các cô đặc samari-gadolin
Tuy nhiên, phát hiện ra europi nói chung thường được
coi là công lao của nhà hóa học người Pháp là Eugène-
Anatole Demarçay, người đã nghi ngờ các mẫu của
nguyên tố mới phát hiện gần thời gian đó là samari có
chứa nguyên tố chưa biết năm 1896
và cũng là người đã cô lập được europi vào năm
1901.
Eugène-Anatole Demarçay,
I. Tổng quan - Tính Chất lý, hóa.
•
Tính chất lý-hóa
Khối lượng nguyên tử 151,964
Cấu hình electron :[Xe] 4f7 6s2
Số electron trên vỏ điện tử: 2, 8, 18, 25, 8, 2
Màu : Bạc trắng
Trạng thái vật chất : Chất rắn
Nhiệt độ nóng chảy :1099 K 826 °C, 1519 °F
Nhiệt độ sôi : 1802 K, 1529 °C, 2784 °F
Cấu trúc tinh thể :Lập phương tâm khối
Mô đun Young :18,2 GPa
Mô đun cắt :7,9 GPa
Mô đun nén :8,3 GPa
Độ cứng theo thang Vickers : 167 Mpa
Eu có đầy đủ tính chất hóa học của 1 kim loai hoạt động, nó tác dụng với oxi không khí, phản ứng với nước

tương tự như Ca, trạng thái oxi hóa phổ biến là +3, +2.
II. Ứng dụng – Các hợp chất, Điều chế.
•
Ứng dụng
Có nhiều ứng dụng thương mại của europi :
. Nó từng được sử dụng làm chất kích thích cho
một số loại thủy tinh để làm laser
. Do khả năng kỳ diệu của nó trong hấp thụ
nơtron, nó cũng được nghiên cứu để sử dụng
trong các lò phản ứng hạt nhân
Ôxít europi (Eu2O3) được sử dụng rộng rãi như
là chất lân quang màu đỏ trong ống tia âm cực
và đèn huỳnh quang.
Nó cũng được dùng trong chất lân quang
chống làm tiền giả trong các tờ tiền euro
ứng dụng của Eu
II. Ứng dụng – Các hợp chất.
•
Các hợp chất
Trong trạng thái ôxi hóa thịnh hành hơn của mình (+3),
europi giống như một kim loại đất hiếm điển hình, tạo ra
một loạt các muối nói chung có màu hồng nhạt.
Europi là nguyên tố dễ được sản xuất nhất và có trạng thái
ôxi hóa +2 ổn định nhất trong số các nguyên tố đất hiếm.
Các dung dịch Eu3+ có thể bị khử bởi kẽm kim loại và axít
HCl thành Eu2+ trong dung dịch
Chính trạng thái hóa trị +2 dễ bị tác động của europi làm
cho nó trở thành một trong số các nguyên tố Đất hiếm dễ
được tách ra và dễ tinh chế nhất.
II. Ứng dụng – Các hợp chất.

•
Các hợp chất
Một vài hợp chất của europi bao gồm:
Các florua: EuF2, EuF3
Các clorua: EuCl2, EuCl3
Các bromua: EuBr2, EuBr3
Các iodua: EuI2, EuI3
Các ôxít: EuO, Eu2O3 và Eu3O4
Các sulfua: EuS
Các selenua: EuSe
Các telurua: EuTe
Các nitrua: EuN
II. Ứng dụng – Các hợp chất,
•
Điều Chế Eu kim loại
Đối với nhiều mục đích cụ thể, không cần thiết phải tách riêng các kim loại này,
nhưng nếu việc chia tách thành các kim loại riêng rẽ là cần thiết thì quy trình là cực
kỳ phức tạp.
Ban đầu, các kim loại được chiết tách như là các muối từ quặng bằng chiết tách
với axít sulfuric (H2SO4), axít clohiđríc (HCl) và hydroxitnatri(NaOH). Các kỹ thuật tinh
chế hiện đại cho hỗn hợp các muối nhóm Lantan này là khéo léo và bao gồm các kỹ
thuật phức chất hóa chọn lọc, chiết dung môi và Kĩ thuật sắc kí trao đổi ion.
Europi tinh khiết thu được nhờ điện phân hỗn hợp EuCl3 và NaCl (hay CaCl2) nóng
chảy trong các buồng dùng graphit làm anôt còn chúng làm catôt. Phụ phẩm thu
được là khí clo.
Nó cũng có thể điều chế bằng cách khử ôxít của nó bởi lantan kim loại sau đó chưng
cất.
III. Tách và Tinh Chế Eu2O3
•
Nguyên liệu : Tinh quặng basnaesite 60%.

•
Axit HCl.
•
Nước.
•
Quặng Basnasite (RECO3F) được phân hủy bằng HCl, bả rắn Cl- còn lại
được xử lý với kiềm. Các hyđroxit thu được sử dụng trung hòa axit dư.
•
3RECO3Fr + 6HClaq = 2RECl3aq + REF3r + 3CO2 + 3H2O
•
REF3r + 3OH- = RE(OH)3↓ + 3F- Điều kiện : TLnF3 ‹ TLn(OH)3
•
RECl3aq + 3OH- = RE(OH)3↓ + 3Cl-
•
RE(OH)3 + 3H+ = RE3+aq + 3H2O (*)
•
Chọn HCl dư 6% sao cho trung hòa vừa đủ RE(OH)3.
•
RECl3 sau đó được xử lý theo sơ đồ sau
IV. Tài liệu tham khảo.
•
BÁO CÁO TỔNG KẾTKẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI HỢP TÁC KHCN THEO NGHỊ
ĐỊNH THƯ VIỆT NAM- HÀN QUỐC-Viện Công nghệ Xạ Hiếm- 2009
•
Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Lide,
D. R. biên tập (2005)
•

Europium and the Euro
•
Kasimir Fajans, David W. Stewart, Các khoa Hóa và Lý, Đại học Michigan, Ann
Arbor, Michigan Induced Radioactivity in Europium, pdf file, Physical Review,
Quyển 56, trang 625-628, 1-10-1939, DOI: 10.1103/PhysRev.56.625
•
. A. Sayeda, K. A. Rabieb, I. E. Salama, Studies on europium separatio from a
middle rare earth concentrate by in situ zinc reduction technique
•
/>