Cerium, jaksollisen taulukon elementti 58.
Ceriumon runsain harvinainen maapallon metalli, ja aikaisemmin löydetyn yttrium -elementin kanssa se avaa oven muiden löytämiseenharvinainen maametallielementit.
Vuonna 1803 saksalainen tiedemies Klaprott löysi uuden elementin oksidin punaisesta raskaasta kivestä, joka oli tuotettu pienessä ruotsalaisessa Vastrassa sijaitsevassa kaupungissa, joka näytti ocherina polttaessa. Samanaikaisesti ruotsalaiset kemistit Bezilius ja Hissinger löysivät myös saman elementin oksidin malmissa. Vuoteen 1875 saakka ihmiset saivat metallikeriumia sulasta ceriumoksidista elektrolyysillä.
Ceriummetallion erittäin aktiivinen ja voi polttaa jauhemaisen ceriumoksidin muodostamiseksi. Muihin harvinaisten maametallien elementteihin sekoitettu cerium -rautaseos voi tuottaa kauniita kipinöitä hankaamalla kovia esineitä vastaan, sytyttäen ympäröivät palamat ja se on avainmateriaali sytytyslaitteissa, kuten sytyttimissä ja sytytystulpaissa. Se polttaa myös itsensä, ja siihen liittyy kauniita kipinöitä, lisättyjä rautaa ja muuta lantanidia, vain näiden kipinöiden vaikutuksen parantamiseksi. Ceriumista tai kyllästetty ceriumsuolan kyllästetty verkko voi lisätä polttoaineen palamisen tehokkuutta ja siitä tulee erittäin erinomainen palamistuki, joka voi säästää polttoainetta. Cerium on myös hyvä lasilisäaine, joka voi absorboida ultravioletti- ja infrapunasäteitä, ja sitä käytetään laajasti autolasissa. Se ei voi vain estää ultraviolettisäteitä, vaan myös vähentää auton lämpötilaa säästäen sähköä ilmastointia varten.
Lisää cerium -sovelluksia perustuvat trivalentin ceriumin ja tetravalentin ceriumin väliseen muuntamiseen, joilla on melko ainutlaatuisia ominaisuuksia harvinaisten maametallien metalleissa. Tämä ominaisuus antaa ceriumin varastoida ja vapauttaa tehokkaasti happea, jota voidaan käyttää kiinteän oksidipolttokennoissa redox -katalysoimiseksi, mikä saa elektronien suuntauksen virran muodostamiseksi. Ceriumilla ja lantanumilla kyllästetyt zeoliitit voivat toimia katalyytteinä öljyn halkeamiselle jalostusprosessin aikana. Cerium-oksidin ja jalometallien käyttö autoteollisuuden kolmikatalyyttisissä muuntajissa voi muuntaa haitallisia polttoainekaasuja pilaantumattomaksi typpiksi, hiilidioksidiksi ja vedelle, estäen tehokkaasti suuren määrän autojen pakokaasupäästöjä. Hapen imeämiskyvynsä vuoksi ihmiset tutkivat myös kuinka hyödyntää ceriumoksidin nanohiukkasia antioksidantihoidossa. Yhdysvaltojen kehittämä kiinteä state -laserjärjestelmä sisältää ceriumia, jota voidaan käyttää biologisten aseiden havaitsemiseen seuraamalla tryptofaanin pitoisuutta ja jota voidaan käyttää myös lääketieteelliseen havaitsemiseen.
Ainutlaatuisten fotofysikaalisten ominaisuuksiensa vuoksi cerium on myös erittäin tärkeä katalyytti, joka tekee halpaaCerium (iv) oksiditutkijoiden suosima katalysaattorien alalla. Science Magazine julkaisi 27. heinäkuuta 2018 Zuo Zhiwein Shanghaitechin yliopiston materiaalitieteen ja tekniikan koulun merkittävän tieteellisen tutkimuksen saavutuksen - edistäen metaanimuunnelmista valon kanssa. Muuntamisprosessin avain on löytää halpa ja tehokas synergistinen katalyysijärjestelmä ceriumpohjaisesta katalyytistä ja alkoholikatalyytistä, joka ratkaisee tehokkaasti tieteellisen ongelman, jonka avulla valonergia voidaan käyttää metaaniin nestemäisiksi tuotteiksi huoneenlämpötilassa yhdessä vaiheessa, se tarjoaa uuden, taloudellisen ja ympäristöystävällisen ratkaisun metaanin muuntamiseksi korkean lisäarvoksi kemiallisiksi tuotteiksi, kuten rakettipohjaiseksi polttoaineeksi.
Viestin aika: elokuu-01-2023