期貨銪分析
㈠ 「銪」這個字念什麼
yǒu
● 銪
yǒuㄧㄡˇ
◎ 一種金屬元素,銀白色。用作彩色電視機的熒光粉,在激光材料及原子能工業中有重要的應用。
銪(Eu)
1901年,德馬凱(Eugene-Antole Demarcay)從"釤"中發現了新元素,取
名為銪(Europium)。這大概是根據歐洲(Europe)一詞命名的。氧化銪大部
分用於熒光粉。Eu3 用於紅色熒光粉的激活劑,Eu2 用於藍色熒光粉。現在
Y2O2S:Eu3 是發光效率、塗敷穩定性、回收成本等最好的熒光粉。再加上對提
高發光效率和對比度等技術的改進,故正在被廣泛應用。近年氧化銪還用於新
型X射線醫療診斷系統的受激發射熒光粉。氧化銪還可用於製造有色鏡片和光學
濾光片,用於磁泡貯存器件,在原子反應堆的控制材料、屏蔽材料和結構材料
中也能一展身手。
元素名稱:銪
元素原子量:152.0
元素類型:金屬
原子體積:(立方厘米/摩爾)
28.9
元素在太陽中的含量:(ppm)
0.0005
元素在海水中的含量:(ppm)
太平洋表面 0.0000001
地殼中含量:(ppm)
2.1
原子序數:63
元素符號:Eu
元素中文名稱:銪
元素英文名稱:Europium
相對原子質量:151.9
核內質子數:63
核外電子數:63
核電核數:63
氧化態:
Main Eu+3
Other Eu+2
質子質量:1.05399E-25
質子相對質量:63.441
所屬周期:6
所屬族數:IIIB
摩爾質量:152
氫化物:
氧化物:
最高價氧化物:
密度:5.259
熔點:822.0
沸點:1597.0
外圍電子排布:4f7 6s2
核外電子排布:2,8,18,25,8,2
晶胞參數:
a = 458.1 pm
b = 458.1 pm
c = 458.1 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 90°
電離能 (kJ /mol)
M - M+ 546.7
M+ - M2+ 1085
M2+ - M3+ 2404
M3+ - M4+ 4110
維氏硬度:167MPa
晶體結構:晶胞為體心立方晶胞,每個晶胞含有2個金屬原子。
顏色和狀態:銀白色金屬
原子半徑:2.56
常見化合價+2,+3
發現人:德馬爾賽
發現時間和地點:1901 法國
元素來源:很少量地存在於獨居石中
元素用途:用作彩色電視機的熒光粉,以提高紅色磷光體效率;在激光材料及原子能工業中有重要的應用。
發現人:德馬凱(E.Demarcay) 發現年代:1896年
發現過程:
1896年,德馬凱(E.Demarcay)發現,1904年,烏爾班(G.Urpain)製得了純的銪的化合物。
元素描述:
第一電離能為5.67電子伏特。能燃燒成氧化物;氧化物近似白色。
元素來源:
常用真空蒸餾氧化銪和金屬鑭的混合物還原來製取。
元素用途:
因它的原子比任何其他元素都能吸收更多的中子,所以常用於原子反應堆中作吸收中子的材料。此外,可用作彩色電視機的熒光粉,這些熒光粉發出閃亮的紅色,用來製造電視熒光屏;激光材料等。
元素輔助資料:
稀土元素的發現從18世紀末到20世紀初,經歷了100多年,發現了數十個,但只肯定了其中的十幾個。銪被認為是20世紀初被發現的一個稀土元素。1892年布瓦博德朗利用光譜分析,鑒定釤中存在兩種新元素,分別命名為Zε和Zζ 。後來在1906年,德馬凱經過研究,確定新元素命名為這兩種元素其實是同一個元素,並命名為 europium,元素符號Eu。
銪和另一個稀土元素鑥的發現就完成了自然界中存在的所有稀土元素的發現。它們倆的發現可以認為是打開了稀土元素發現的第四座大門,完成了稀土元素發現的第四階段。
元素符號: Eu 英文名: Europium 中文名: 銪
相對原子質量: 151.96 常見化合價: +2,+3 電負性: 1.2
外圍電子排布: 4f7 6s2 核外電子排布: 2,8,18,25,8,2
同位素及放射線: Eu-147[24.4d] Eu-148[54.5d] Eu-149[93.1d] Eu-150[36y] Eu-151 Eu-152[13.5y] *Eu-153 Eu-154[8.6y] Eu-155[7.4y] Eu-156[15.2d]
電子親合和能: 0 KJ·mol-1
第一電離能: 546.5 KJ·mol-1 第二電離能: 1085 KJ·mol-1 第三電離能: 0 KJ·mol-1
單質密度: 5.259 g/cm3 單質熔點: 822.0 ℃ 單質沸點: 1597.0 ℃
原子半徑: 2.56 埃 離子半徑: 1.07(+3) 埃 共價半徑: 1.85 埃
常見化合物: 無
發現人: 德馬爾賽 時間: 1901 地點: 法國
名稱由來:
得名於歐洲大陸的名字「Europe」(歐羅巴)。
元素描述:
柔軟的銀白色金屬。
元素來源:
取自鈣、釷、鈰以及其他大部分稀土元素的磷酸鹽的混合物--獨居石砂。
元素用途:
與氧化釔共同用作彩色電視機熒屏上的紅色熒光粉。
㈡ 求一份<<化學元素漫話--銪>>
銪
● 銪
(銪)
yǒuㄧㄡˇ
◎ 一種金屬元素,銀白色。用作彩色電視機的熒光粉,在激光材料及原子能工業中有重要的應用。
銪(Eu)
1901年,德馬凱(Eugene-Antole Demarcay)從"釤"中發現了新元素,取
名為銪(Europium)。這大概是根據歐洲(Europe)一詞命名的。氧化銪大部
分用於熒光粉。Eu3 用於紅色熒光粉的激活劑,Eu2 用於藍色熒光粉。現在
Y2O2S:Eu3 是發光效率、塗敷穩定性、回收成本等最好的熒光粉。再加上對提
高發光效率和對比度等技術的改進,故正在被廣泛應用。近年氧化銪還用於新
型X射線醫療診斷系統的受激發射熒光粉。氧化銪還可用於製造有色鏡片和光學
濾光片,用於磁泡貯存器件,在原子反應堆的控制材料、屏蔽材料和結構材料
中也能一展身手。
元素名稱:銪
元素原子量:152.0
元素類型:金屬
原子體積:(立方厘米/摩爾)
28.9
元素在太陽中的含量:(ppm)
0.0005
元素在海水中的含量:(ppm)
太平洋表面 0.0000001
地殼中含量:(ppm)
2.1
原子序數:63
元素符號:Eu
元素中文名稱:銪
元素英文名稱:Europium
相對原子質量:151.9
核內質子數:63
核外電子數:63
核電核數:63
氧化態:
Main Eu+3
Other Eu+2
質子質量:1.05399E-25
質子相對質量:63.441
所屬周期:6
所屬族數:IIIB
摩爾質量:152
氫化物:
氧化物:
最高價氧化物:
密度:5.259
熔點:822.0
沸點:1597.0
外圍電子排布:4f7 6s2
核外電子排布:2,8,18,25,8,2
晶胞參數:
a = 458.1 pm
b = 458.1 pm
c = 458.1 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 90°
電離能 (kJ /mol)
M - M+ 546.7
M+ - M2+ 1085
M2+ - M3+ 2404
M3+ - M4+ 4110
維氏硬度:167MPa
晶體結構:晶胞為體心立方晶胞,每個晶胞含有2個金屬原子。
顏色和狀態:銀白色金屬
原子半徑:2.56
常見化合價+2,+3
發現人:德馬爾賽
發現時間和地點:1901 法國
元素來源:很少量地存在於獨居石中
元素用途:用作彩色電視機的熒光粉,在激光材料及原子能工業中有重要的應用。
發現人:德馬凱(E.Demarcay) 發現年代:1896年
發現過程:
1896年,德馬凱(E.Demarcay)發現,1904年,烏爾班(G.Urpain)製得了純的銪的化合物。
元素描述:
第一電離能為5.67電子伏特。能燃燒成氧化物;氧化物近似白色。
元素來源:
常用真空蒸餾氧化銪和金屬鑭的混合物還原來製取。
元素用途:
因它的原子比任何其他元素都能吸收更多的中子,所以常用於原子反應堆中作吸收中子的材料。此外,可用作彩色電視機的熒光粉,這些熒光粉發出閃亮的紅色,用來製造電視熒光屏;激光材料等。
元素輔助資料:
稀土元素的發現從18世紀末到20世紀初,經歷了100多年,發現了數十個,但只肯定了其中的十幾個。銪被認為是20世紀初被發現的一個稀土元素。1892年布瓦博德朗利用光譜分析,鑒定釤中存在兩種新元素,分別命名為Zε和Zζ 。後來在1906年,德馬凱經過研究,確定新元素命名為這兩種元素其實是同一個元素,並命名為 europium,元素符號Eu。
銪和另一個稀土元素鑥的發現就完成了自然界中存在的所有稀土元素的發現。它們倆的發現可以認為是打開了稀土元素發現的第四座大門,完成了稀土元素發現的第四階段。
元素符號: Eu 英文名: Europium 中文名: 銪
相對原子質量: 151.96 常見化合價: +2,+3 電負性: 1.2
外圍電子排布: 4f7 6s2 核外電子排布: 2,8,18,25,8,2
同位素及放射線: Eu-147[24.4d] Eu-148[54.5d] Eu-149[93.1d] Eu-150[36y] Eu-151 Eu-152[13.5y] *Eu-153 Eu-154[8.6y] Eu-155[7.4y] Eu-156[15.2d]
電子親合和能: 0 KJ·mol-1
第一電離能: 546.5 KJ·mol-1 第二電離能: 1085 KJ·mol-1 第三電離能: 0 KJ·mol-1
單質密度: 5.259 g/cm3 單質熔點: 822.0 ℃ 單質沸點: 1597.0 ℃
原子半徑: 2.56 埃 離子半徑: 1.07(+3) 埃 共價半徑: 1.85 埃
常見化合物: 無
發現人: 德馬爾賽 時間: 1901 地點: 法國
名稱由來:
得名於歐洲大陸的名字「Europe」(歐羅巴)。
元素描述:
柔軟的銀白色金屬。
元素來源:
取自鈣、釷、鈰以及其他大部分稀土元素的磷酸鹽的混合物--獨居石砂。
元素用途:
與氧化釔共同用作彩色電視機熒屏上的紅色熒光粉。
㈢ 銪標准曲線的繪制
1 大孔吸附樹脂概述
1.1 大孔吸附樹脂技術基本原理大孔樹脂包括大孔吸附樹脂和大孔離子交換樹脂,是一種不含交聯基團的、具有大孔結構的高分子吸附劑,多為白色球狀顆粒。大孔吸附樹脂本身由於范德華力或氫鍵的作用具有吸附性,又具有網狀結構和很高的比表面積,而有篩選性能,是一類不同於離子交換樹脂的吸附和篩性能相結合的分離材料〔1〕。
1.2 大孔吸附樹脂的型號選擇大孔樹脂可分為非極性和極性兩大類,根據極性的大小還可以分為弱極性、中等極性和強極性等。分離的化合物分子量較大時,應選擇大孔徑樹脂,分子量小的化合物,則可選用小孔徑而表面積大的樹脂,以增加吸附力。物理性能方面,大孔樹脂一般不溶於水、酸鹼溶液和常用的有機溶劑,在水和有機溶劑中可以吸收溶劑而膨脹。目前國內外均有商品生產,美國 RohmHass 公司 Amberlite XAD 系列吸附樹脂,主要應用於化工、治金、食品等領域較多。其中 XAD4 型吸附樹脂常用來除消毒副產品達到凈化飲用水的目的〔2〕,也應用於除去工業等排放污水中的有毒 Cr(VI)離子〔3〕。國產吸附樹脂主要用於食品和中葯的提取分離純化;常用樹脂型號有D101型、DA201型、D型、SIP系列、X5型、AB8型、GDX104型、LD605型、LD601型、CAD40型、DM130型、RA型、CHA111型、WLD型(混合型)、H107型、NKA9型等〔4〕。
2 在黃酮類成分分離純化中的應用
大孔吸附樹脂技術是近年來新發展起來的精製技術,在醫葯領域中廣為應用,是提取精製中草葯中水溶性有效成分的一種有效方法。黃酮的提取分離、精製純化常用此技術。曹群華等〔5〕在研究大孔樹脂吸附純化沙棘籽渣總黃酮的條件及參數中,發現D101大孔樹脂對沙棘籽渣總黃酮的吸附性能最好。最佳條件為30%乙醇為洗脫劑,樹脂投量與生葯比2∶1,徑高比1∶10,溶劑用量與生葯比10∶1,吸附時間3 h;以沙棘籽渣總黃酮的得率和純度為考察指標,得率達2.39%,純度達64.81%。結論為該純化方法可取,工藝簡便。紀興等〔6〕對地錦草的提取工藝進行了研究,也選用D101型大孔樹脂,以地錦草總黃酮含量為考察指標,採用L9(34)正交試驗表,結果10 mL樣品液上柱、靜置吸附30 min、用95%乙醇洗脫地錦草總黃酮為最佳工藝;洗脫液乾燥後總固體物中的地錦草總黃酮含量大於16%,高於乙醇提取干浸膏的7.61%,且洗脫率大於93%。結論為採用此法可以較好地富集地錦草中的有效成分。潘廖明等〔7〕比較了9種不同型號的大孔樹脂對大豆異黃酮的吸附性質,對其中效果較好的LSA8型樹脂進行了吸附動力學及熱力學特性研究。通過對其吸附等溫線、吸附動力學曲線、靜態吸附曲線、動態吸附透過曲線和解吸曲線的分析得知,該樹脂在35℃時對大豆異黃酮具有較好的吸附效果,其動態最大吸附量為204.6 mg/g干樹脂;採用體積分數70%乙醇溶液解吸5 h,其大豆異黃酮含量可達57.0%,比原樣提高了48倍。實驗結果可為研究大豆異黃酮的提取分離方法提供參考。薛長暉等〔8〕通過比較D101A,D138,DM130這3種大孔樹脂和聚醯胺樹脂對苦蕎粉提取液中黃酮類化合物的靜態、動態吸附及解吸性能,其相應的靜態吸附動力學過程和黃酮類化合物的吸附能力非常接近,可用作為黃酮類化合物的吸附劑。以DM130樹脂為代表研究了動態吸附及解吸,發現黃酮類化合物較易被解吸;研究黃酮類化合物濃度對DM130樹脂的吸附性能的影響,發現當黃酮類化合物的質量濃度為180~220 mg/ml時,DM130樹脂的吸附量最大;研究了DM130樹脂的吸附等溫線,發現其吸附方式可能是多層吸附,這為樹脂吸附法成功地應用於黃酮類化合物的分離奠定了基礎。陳強等〔9〕選擇10種大孔吸附樹脂,比較其對葛根黃酮的吸附率與解吸率,篩選較優的葛根黃酮吸附劑。研究結果表明,AB8樹脂較宜於葛根黃酮的提純,經AB8樹脂吸附分離後,提取物中黃酮含量提高近1倍。何琦等〔10〕通過對部分國內外大孔吸附樹脂的銀杏黃酮吸附性能篩選,確定出性能較佳的D140樹脂。實驗結果表明,D140樹脂12個周期反復使用的平均銀杏黃酮吸附率達66.61%,產物收率為3.54%,產物黃酮含量為24.54%,是一種綜合性能較佳的銀杏黃酮專用吸附樹脂,已成功地用於工業生產。綜上所述,大孔吸附樹脂對中葯有效化學成分―黃酮進行定性、定量檢測實驗,或者純化精製的工藝研究等應用中,都取得較好的效果。實驗結果說明了採用大孔吸附樹脂法提取中葯有效成分,不僅使得產品純度高、質量穩定,而且同傳統方法相比,其制備工藝更易操作、節省溶劑,另有人通過實驗發現,除無機礦物質外,其他中葯有效部位(黃酮、生物鹼、水溶性化合物)均可不同程度地被樹脂吸附純化〔11〕。
㈣ 稀有金屬銪的發光原理 具體到電子躍遷的
銪 ● 銪
(銪)
yǒuㄧㄡˇ
◎ 一種金屬元素,銀白色。用作彩色電視機的熒光粉,在激光材料及原子能工業中有重要的應用。
銪(Eu)
1901年,德馬凱(Eugene-Antole Demarcay)從"釤"中發現了新元素,取
名為銪(Europium)。這大概是根據歐洲(Europe)一詞命名的。氧化銪大部
分用於熒光粉。Eu3 用於紅色熒光粉的激活劑,Eu2 用於藍色熒光粉。現在
Y2O2S:Eu3 是發光效率、塗敷穩定性、回收成本等最好的熒光粉。再加上對提
高發光效率和對比度等技術的改進,故正在被廣泛應用。近年氧化銪還用於新
型X射線醫療診斷系統的受激發射熒光粉。氧化銪還可用於製造有色鏡片和光學
濾光片,用於磁泡貯存器件,在原子反應堆的控制材料、屏蔽材料和結構材料
中也能一展身手。
元素名稱:銪
元素原子量:152.0
元素類型:金屬
原子體積:(立方厘米/摩爾)
28.9
元素在太陽中的含量:(ppm)
0.0005
元素在海水中的含量:(ppm)
太平洋表面 0.0000001
地殼中含量:(ppm)
2.1
原子序數:63
元素符號:Eu
元素中文名稱:銪
元素英文名稱:Europium
相對原子質量:151.9
核內質子數:63
核外電子數:63
核電核數:63
氧化態:
Main Eu+3
Other Eu+2
質子質量:1.05399E-25
質子相對質量:63.441
所屬周期:6
所屬族數:IIIB
摩爾質量:152
氫化物:
氧化物:
最高價氧化物:
密度:5.259
熔點:822.0
沸點:1597.0
外圍電子排布:4f7 6s2
核外電子排布:2,8,18,25,8,2
晶胞參數:
a = 458.1 pm
b = 458.1 pm
c = 458.1 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 90°
電離能 (kJ /mol)
M - M+ 546.7
M+ - M2+ 1085
M2+ - M3+ 2404
M3+ - M4+ 4110
維氏硬度:167MPa
晶體結構:晶胞為體心立方晶胞,每個晶胞含有2個金屬原子。
顏色和狀態:銀白色金屬
原子半徑:2.56
常見化合價+2,+3
發現人:德馬爾賽
發現時間和地點:1901 法國
元素來源:很少量地存在於獨居石中
元素用途:用作彩色電視機的熒光粉,以提高紅色磷光體效率;在激光材料及原子能工業中有重要的應用。
發現人:德馬凱(E.Demarcay) 發現年代:1896年
發現過程:
1896年,德馬凱(E.Demarcay)發現,1904年,烏爾班(G.Urpain)製得了純的銪的化合物。
元素描述:
第一電離能為5.67電子伏特。能燃燒成氧化物;氧化物近似白色。
元素來源:
常用真空蒸餾氧化銪和金屬鑭的混合物還原來製取。
元素用途:
因它的原子比任何其他元素都能吸收更多的中子,所以常用於原子反應堆中作吸收中子的材料。此外,可用作彩色電視機的熒光粉,這些熒光粉發出閃亮的紅色,用來製造電視熒光屏;激光材料等。
元素輔助資料:
稀土元素的發現從18世紀末到20世紀初,經歷了100多年,發現了數十個,但只肯定了其中的十幾個。銪被認為是20世紀初被發現的一個稀土元素。1892年布瓦博德朗利用光譜分析,鑒定釤中存在兩種新元素,分別命名為Zε和Zζ 。後來在1906年,德馬凱經過研究,確定新元素命名為這兩種元素其實是同一個元素,並命名為 europium,元素符號Eu。
銪和另一個稀土元素鑥的發現就完成了自然界中存在的所有稀土元素的發現。它們倆的發現可以認為是打開了稀土元素發現的第四座大門,完成了稀土元素發現的第四階段。
元素符號: Eu 英文名: Europium 中文名: 銪
相對原子質量: 151.96 常見化合價: +2,+3 電負性: 1.2
外圍電子排布: 4f7 6s2 核外電子排布: 2,8,18,25,8,2
同位素及放射線: Eu-147[24.4d] Eu-148[54.5d] Eu-149[93.1d] Eu-150[36y] Eu-151 Eu-152[13.5y] *Eu-153 Eu-154[8.6y] Eu-155[7.4y] Eu-156[15.2d]
電子親合和能: 0 KJ·mol-1
第一電離能: 546.5 KJ·mol-1 第二電離能: 1085 KJ·mol-1 第三電離能: 0 KJ·mol-1
單質密度: 5.259 g/cm3 單質熔點: 822.0 ℃ 單質沸點: 1597.0 ℃
原子半徑: 2.56 埃 離子半徑: 1.07(+3) 埃 共價半徑: 1.85 埃
常見化合物: 無
發現人: 德馬爾賽 時間: 1901 地點: 法國
名稱由來:
得名於歐洲大陸的名字「Europe」(歐羅巴)。
元素描述:
柔軟的銀白色金屬。
元素來源:
取自鈣、釷、鈰以及其他大部分稀土元素的磷酸鹽的混合物--獨居石砂。
元素用途:
與氧化釔共同用作彩色電視機熒屏上的紅色熒光粉。
㈤ 任務稀土分析方法的選擇
任務描述
含稀土元素的礦物種類很多,組分也很復雜。稀土分析包括非常豐富的內容,幾乎涉及化學分析和儀器分析的各個領域,是分析化學中一個難點。稀土元素的分析可分為兩大類,一是稀土總量的測定,其中包括稀土元素分組含量的測定;二是單一稀土元素含量的測定。要掌握好稀土元素分析,必須對稀土元素的基本性質、稀土礦石的特點、稀土元素的分析方法等有比較全面的了解,這樣才能在接收稀土樣品後,根據樣品的特點及其分析任務選擇合理的分析方法,正確派發分析檢驗單。
任務分析
一、稀土元素在地殼中的分布、賦存狀態及稀土礦石的分類
稀土元素在地殼中的總質量分數為0.0153%,含量最大的是鈰(佔0.0046%),其次是釔、釹、鑭等。含量最小的是鉕,然後是銩、鑥、鋱、銪、鈥、鉺、鐿等。稀土元素在地殼中主要呈三種狀態存在:
(1)呈單獨的稀土礦物存在於礦石中,如獨居石、氟碳鈰礦、磷釔礦等。
(2)呈類質同象置換礦物中的鈣、鍶、鋇、錳、鋯、釷等組分存在於造岩礦物和其他金屬礦物及非金屬礦物中,如螢石、磷灰石、鈦鈾礦等。
(3)呈離子形態吸附於某些礦物晶粒表面或晶層間,如稀土離子吸附於黏土礦物、雲母類礦物的晶粒表面或晶層間形成離子吸附型稀土礦床。
離子吸附型礦是我國獨有的具有重要工業價值的稀土礦。離子吸附型稀土礦中75%~95% 的稀土元素呈離子狀態吸附於高嶺土和雲母中,其餘約10% 的稀土元素呈礦物相(氟碳鈰礦、獨居石、磷釔礦等)、類質同象(雲母、長石、螢石等)和固體分散相(石英等)的形態存在。離子吸附型稀土礦中的稀土氧化物含量一般為0.1% 左右,有的可高達0.3% 以上。根據離子型稀土礦中稀土元素的配分值可將其分為下列類型:富釔重稀土礦、富銪中釔輕稀土礦、中釔重稀土礦、富鑭釹輕稀土礦、中釔輕稀土礦、無選擇配分稀土礦。離子型稀土礦不用經過選礦,用NaCl、(NH4)2SO4、NH4Cl等溶液滲浸就可以將稀土元素提取到溶液中,再將溶液中的稀土轉化成草酸鹽或碳酸鹽,最後灼燒得到稀土氧化物。
二、稀土元素的分析化學性質
(一)稀土元素的化學性質簡述
稀土元素位於元素周期表的ⅢB 族,包括鈧(Sc)、釔(Y)和鑭系元素鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、鉕(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)和鑥(Lu),共17種元素。它們的原子序數分別為21,39 和57~71。其中鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪為輕稀土,釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥、釔為重稀土。稀土元素是典型的金屬元素,其金屬活潑性僅次於鹼金屬和鹼土金屬,近似於鋁。稀土金屬在空氣中不穩定,與潮濕空氣接觸會被氧化而變色,因此需要保存在煤油中。稀土金屬能分解水,在冷水中作用緩慢,在熱水中作用較快,放出氫氣。稀土金屬與鹼不起作用。
(二)稀土元素主要化合物的性質
(1)稀土氧化物。在稀土分析化學中,稀土氧化物是一類非常重要的化合物。各種稀土元素標准溶液基本上是用高純的稀土氧化物配製而成的。稀土氫氧化物、草酸鹽、碳酸鹽、硝酸鹽及稀土金屬在空氣中灼燒均可獲得稀土氧化物。經灼燒後,多數稀土元素生成三價氧化物,鈰為四價氧化物CeO2,鐠為Pr6O11,鋱為Tb4O7。稀土氧化物不溶於水和鹼性溶液中,能溶於無機酸(氫氟酸和磷酸除外)。
(2)稀土草酸鹽。稀土草酸鹽的溶解度較小,這是草酸鹽重量法測定稀土總量的基礎。隨著原子序數的增大,稀土草酸鹽的溶解度增大,因此當用重量法測定重稀土元素時較輕稀土的誤差大。在800~900℃灼燒稀土草酸鹽可使其完全轉化為稀土氧化物。
(3)稀土氫氧化物。一般情況下,稀土氫氧化物為膠狀沉澱。不同稀土氫氧化物開始沉澱的pH不同,並且隨原子序數的增加而降低,鹼性越來越弱。稀土氫氧化物主要用於稀土元素與銅、鋅、鎳、鈣、鎂等元素的分離。
(4)稀土鹵化物。稀土鹵化物中,氟化物難溶,可用於稀土元素的分離與富集。其他鹵化物在水中有較大溶解度並且易潮解。稀土氟化物可以溶解於 H2SO4或 HNO3-HClO4中。
三、稀土礦石的分解方法
(1)酸分解法。由於稀土礦物的多樣性與復雜性,它們的分解方法各不相同。大部分稀土礦物均能被硫酸或酸性溶劑分解,如硅鈹釔礦、鈰硅石等可以用鹽酸分解,而獨居石、磷釔礦等用濃鹽酸分解不完全,而必須採用熱硫酸分解。對難溶的稀土鈮鉭酸鹽類礦物則可用氫氟酸和酸性硫酸鹽分解。
密閉或微波消解是分解稀土礦石的非常有效的方法,該法具有速度快、分解完全、空白低、損失小等優點。微波消解一般使用硝酸+氫氟酸。
(2)鹼熔分解法。鹼熔分解法幾乎適用於所有的稀土礦,該法一般使用過氧化鈉或氫氧化鈉(或氫氧化鈉加少許過氧化鈉)。其優點是熔融時間短,水浸取後可藉以分離磷酸根、硅酸根、鋁酸根和氟離子等陰離子,簡化了以後的分析過程。
(3)離子型稀土礦的鹽浸取法。離子型稀土礦的送檢樣品除了通過化學法提取並經其他處理過程得到的混合稀土氧化物外,也有一部分是稀土原礦。離子型稀土原礦一般要求測定離子相稀土總量和全相(離子相和礦物相等)稀土總量。全相稀土總量的測定,其樣品分解方法同其他稀土礦的方法相同。而離子相稀土總量的測定有其特有的樣品處理方法——鹽浸法。
用於離子型稀土礦浸出的浸礦劑為各種電解質溶液,浸礦過程為離子交換過程,遵循離子交換的一般規律。鹽浸法的實質是用一定濃度的鹽溶液作為浸礦劑(實為解析劑)使被吸附於礦土中稀土陽離子解吸,進而轉入浸出液中。適當濃度的各種電解質(酸、鹼、鹽)溶液均可作為離子型稀土礦的浸出劑。常用的浸礦劑有:氯化銨、氯化鈉、硫酸銨、鹽酸、硫酸等。
影響浸出率的主要因素是浸礦劑的類型、濃度和pH值。稀土浸出率隨浸出劑濃度的增加而增加。但此時非稀土雜質的浸出率也相應增加,因此必須通過實驗選擇合適的浸出劑濃度。
稀土離子在水中水解的pH值為6~7.5。因此,稀土浸出液的pH值必須小於6。pH值太低,浸出劑的酸度太高,此時雖可獲得較高的稀土浸出率,但非稀土雜質的浸出率也相應提高,有可能對後續的測定產生干擾;相反,浸出液的pH值太高,稀土離子會水解析出沉澱,使浸出率下降。一般浸出液的pH值控制在4.5~5.5 范圍可獲得比較理想的結果。
在稀土分析中,綜合考慮稀土浸出率、雜質浸出率、浸出液pH值的控制難易等因素,一般選擇硫酸銨(2%)作為離子型稀土礦的浸出劑。
四、稀土元素的分離富集方法
稀土元素的主要分離富集方法見表6-1。
表6-1 稀土元素的主要分離富集方法
五、稀土元素的分析方法
稀土分析的主要任務是稀土總量的測定、混合稀土中單一稀土元素含量的測定及鈰組稀土或釔組稀土量的測定。由於稀土元素的化學性質十分相似,因此稀土分析是無機分析中最困難和最復雜的課題之一。為了測量各種含量范圍、不同形態的稀土元素總量和各種單一稀土元素,幾乎採用了所有的分析手段。下面介紹稀土分析最常用的分析方法。
(一)化學分析法
稀土元素的化學分析法包括重量法和滴定法,主要用於稀土總量的測定。
1.重量法
重量法用於稀土含量大於5% 的試樣的分析,是測定稀土總量的古老的、經典的分析方法。該法雖然流程長、操作繁瑣,但其准確度和精密度均優於其他方法,因此國內外常量稀土總量的仲裁分析或標准分析方法均是採用重量法。
能用於稀土沉澱劑的有草酸、二苯基羥乙酸、肉桂酸、苦杏仁酸等,其中草酸鹽重量法因其具有準確度高、沉澱易於過濾等優點而被廣泛採用。該法是將草酸鹽沉澱分離得到的沉澱灼燒成氧化物進行稱量。
2.滴定法
滴定分析法測定稀土主要是基於氧化還原反應和配位反應。對於稀土礦物原料分析、稀土冶金的流程式控制制和某些稀土材料分析,配位滴定法常用於測定稀土總量。氧化還原滴定法常用於測定鈰、銪等變價元素。單一稀土的滴定法的測定范圍和精密度與重量法相當,而操作步驟比重量法簡單,常用於組分較簡單的試樣中稀土總量的測定。對於混合稀土總量的測定來說,由於試樣的稀土配分不清楚或多變,給標准溶液的標定帶來困難,並由此而造成誤差。因此,混合稀土總量的滴定法主要用於生產過程的控制分析。稀土元素的氧化還原滴定法主要用於Ce4+、Eu2+的測定,由於其他稀土元素和其他不變價元素不幹擾測定,因此該法具有較好的選擇性。
總鈰的氧化還原滴定法的一般程序是先將Ce3+氧化成Ce4+,然後用標准還原滴定劑滴定Ce4+。Ce3+的氧化常用的氧化劑有過硫酸銨、高氯酸、高錳酸鉀。滴定Ce4+常用的還原劑是Fe2+,最常用的指示劑是鄰菲羅啉和苯代鄰氨基苯甲酸或兩者的混合物。也有用硝基鄰菲羅啉和鄰菲羅啉與2,2′-聯吡啶混合指示劑。由於上述指示劑本身具有氧化還原性,因此應注意扣除指示劑的空白值。銪的氧化還原滴定一般是在鹽酸介質中用鋅汞齊將Eu3+還原成Eu2+,在二氧化碳或其他惰性氣氛中用Fe3+將Eu2+定量氧化成Eu3+,再用重鉻酸鉀滴定所產生的Fe2+;或用FeCl3直接滴定Eu2+。也有人用重鉻酸鉀定量將Eu2+氧化成Eu3+,再用亞鐵滴定剩餘的重鉻酸鉀。在上述這些方法中,Eu3+的定量還原是影響結果的關鍵。此外,控制好鋅粒的大小及純度,掌握好溶液流經鋅柱的流速才能得到理想的結果。
稀土元素的配位滴定是用氨羧絡合劑為滴定劑,它與三價稀土離子形成一定組成的穩定配合物。稀土元素的EDTA配合物較穩定,其lgK值在15~19 之間,形成稀土配合物的穩定常數彼此相差不大,一般只能滴定稀土總量。
二甲酚橙、偶氮胂Ⅲ、偶氮胂Ⅰ、鉻黑T、紫脲酸銨、PAN、PAR、次甲基藍、溴鄰苯三酚和一些混合指示劑都可作為配位滴定法測定稀土的指示劑。其中最常用的是二甲酚橙,滴定的適宜酸度是pH值為5~6。
(二)儀器分析
稀土元素的儀器分析方法主要有可見分光光度法、電感耦合等離子體原子發射光譜法(ICP-AES)、電感耦合等離子體質譜法(ICP-MS)、X射線熒光光譜法(XRF)。各自的應用情況見表6-2。
表6-2 儀器分析法在稀土元素測定中的應用
六、稀土礦物的分析任務及其分析方法的選擇
稀土礦物的分析任務主要有兩個方面:稀土總量的測定和各單一稀土含量的測定。樣品主要有以下幾類:稀土原礦、稀土精礦、稀土氧化物、稀土渣、草酸稀土、碳酸稀土、氯化稀土、氟化稀土等。
對於稀土原礦,樣品處理方法可以採用鹼溶、復合酸溶或微波消解,測定方法主要有分光光度法,ICP -AES,ICP -MS,XRF,INAA。分光光度法一般只能測定稀土總量,鈰組稀土或釔組稀土,而不能對單一稀土的測定。而其他幾種方法可以方便地測定各單一稀土含量,將各單一稀土含量加和後即為稀土總量。其中以ICP-MS和INAA的靈敏度最高,ICP-AES居中,XRF次之。ICP-MS和INAA雖然有很好的分析性能,但因儀器設備昂貴,運行成本高,現在還很難普及,特別在中小型企業未能廣泛應用。XRF的缺點是靈敏度差,對痕量稀土元素的測定比較困難。相比之下,ICP-AES在稀土分析領域獲得了非常廣泛的應用,在國內已經越來越普及。該法具有靈敏度高、容易建立方法、分析速度快等優點。但其對痕量稀土的測定還必須採取一定的富集方法。值得一提的是,對於我國特有的南方離子型稀土礦,檢測項目還包括離子相稀土含量的測定和全相(離子相和礦物相)稀土含量的測定。
稀土精礦、稀土氧化物、草酸稀土、碳酸稀土、氯化稀土、氟化稀土中稀土總量的測定基本上採用草酸鹽重量法。滴定法在混合稀土總量的測定中並不普及。稀土精礦可採用鹼溶或酸溶法分解試樣,應視樣品性質而定。草酸稀土和碳酸稀土一般應先於900℃馬弗爐中灼燒成氧化物後再進行分析,稀土氧化物用鹽酸、硝酸即可完全分解。氯化稀土可直接用鹽酸分解,而氟化稀土則必須加高氯酸冒煙處理方能完全為酸所分解。高含量稀土礦物中稀土配分量的測定是一項非常重要的項目,目前能用於稀土配分測定的是ICP-AES和XRF法。XRF測定稀土配分具有準確、快速和直接分析的特點,被人們作為標准分析方法和仲裁方法。ICP-AES測定稀土配分具有制樣簡單、分析速度快、線性范圍寬等優點,已經獲得了越來越廣泛的應用,成為一種可以與XRF 相媲美的另一種重要的分析技術。
綜上所述,對於稀土礦物中稀土元素的測定,因綜合考慮樣品性質、稀土含量范圍、分析目的、分析成本等各方面因素,結合實驗室的自身條件,選擇合適的分析方法。
技能訓練
實戰訓練
1.實訓時按每組5~8人分成幾個小組。
2.每個小組進行角色扮演,利用所學知識並上網查詢相關資料,完成稀土礦石委託樣品從樣品驗收到派發樣品檢驗單工作。
3.填寫附錄一中質量表格1、表格2。
㈥ 稀土元素銪(Eu)是激光及原子能應用的重要材料。已知氯...
【答案】B
【答案解析】試題分析:氯化銪的化學式為EuCl3,說明其化合價為正三價,則氧化銪的化學式為三氧化二銪。
考點:化合價和化學式的確定
點評:這類題目在中考中常作為選擇題的一個選項出現,直接來源於課本,較為簡單,注意審題,看清題意。
㈦ 銪原子量
考點: 原子的有關數量計算 專題: 物質的微觀構成與物質的宏觀組成 分析: 在原子中,核電荷數=核內質子數=核外電子數,可以據此解答該題. 根據在原子中:核電荷數=核外電子數,銪原子的核電荷數為63,所以核外電子數=核電荷數=63.故選:A. 點評: 熟練掌握原子中各微粒之間的關系,即:質子數=電子數=核電荷數=原子序數;相對原子質量=質子數+質子數.
㈧ 稀土期貨 稀土金屬期貨
崔榮國
2004年世界稀土礦產品產量107950t,中國控制了生產總量的91%。世界稀土礦產品消費量90000t,供應量超過需求量。主要消費國為中國、日本、美國等。預測未來幾年電子、磁體、玻璃與陶瓷,以及與消費類電子產品相關的行業對稀土的需求將會增加,年增長率平均可達3.2%。
一、儲量和資源
已知含稀土的礦物約有200餘種,但已開采利用的僅10種左右,其中輕稀土礦物主要有氟碳鈰礦、獨居石、鈰鈮鈣鈦礦;重稀土礦物主要有:磷釔礦、褐釔鈮礦、鈦鈾礦等。除中國外,獨聯體國家、美國、澳大利亞、印度等地都有較豐富的稀土資源。自2002年開始,由於中國和巴西公布的稀土資源數據較以往有較大的變動,致使美國地調局估計的全球稀土儲量由10000萬t調整為8800萬t,儲量基礎仍保持15000萬t(表1)。世界稀土資源豐富,可長期滿足世界的需求。
表4 2004年羅地亞公司稀土氧化物出廠價價格單位:美元/kg
資料來源:Minerals Yearbook,2004。
五、展望
近年來,稀土產品一直處於供大於求的狀況,並且在2001年下半年還出現了價格戰,不僅導致了某些產品價格下跌40%以上,而且給產品的利潤空間造成了極大的壓力,迫使許多效益不好的企業破產,即便是現存的企業其大多數也在極低的利潤下運作,2003年稀土的消費量雖然有所增長,但產量仍然過多,導致價格持續低迷。
根據美國商業通訊公司的分析,似乎這種狀況在2003年已經到達最低點,預計境況即將出現扭轉。特別是隨著汽車、計算機、消費類電子產品以及移動式電子裝置需求的增長,稀土的應用,尤其是在汽車尾氣催化劑、永磁體和充電電池中的應用將會持續增加。在未來幾年,用於永磁體以及汽車尾氣催化凈化器的釹、鈰的需求量將會以較大的幅度增加。Ni-MH電池、醫療設備、感測器以及牙科與外科用激光器對稀土需求也會增加。磁製冷將會商業化。摻鉺光導纖維將進入新一輪需求旺期。
因此,美國商業通訊公司預測,今後幾年全球對於稀土的需求將以平均每年3.2個百分點的速度增長,到2007年將達9萬~10萬t。屆時,全世界稀土的產值將達20億美元。增長強勢的行業有電子、永磁體、玻璃與陶瓷,以及與消費類電子產品相關的行業。
主要參考文獻
[1]Rogers Euis.Rare Earths.Mining Communications Ltd.,Mining Annual Review,2005
[2]稀土信息,No.1~No.3,2005
[3]稀土信息,No.1~No.3,2006
[4]香港第二屆國際稀土會議閉幕——中國稀土發展勢頭強勁.中國稀土在線:http://www.cre-ol.com/aboutus/meeting/0328b.htm
㈨ 時間分辨熒光免疫分析主要是利用鑭系元素銪螯合物的下列哪個特點
正確答案:D
解析:鑭系元素激發光譜和發射光譜之間的波長差較大,熒光壽命長,檢測中只要在每個激發光脈沖過後採用延緩測量時間的方式,可以避免本底熒光干擾,提高檢測的精密度
。
㈩ 關於稀土銪的特性介紹,字數多多益善!
到CNKI中國期刊網上查就行了。我網路空間里今天剛更新了一個號,你自己去用吧。