سریم

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به ناوبری پرش به جستجو
لانتانسریمپرازئودیمیم
-

Ce

Th
ظاهر
نقرهy white
ویژگی‌های کلی
نام، نماد، عدد سریم، Ce، 58
تلفظ به انگلیسی ‎/ˈsɪəriəm/‎
نام گروهی برای عناصر مشابه لانتانیدها
گروه، دوره، بلوک [[عنصر گروه {{{group}}}|{{{group}}}]]، ۶، f
جرم اتمی استاندارد 140.116 گرم بر مول
آرایش الکترونی [Xe] 4f 5d 6s2[۱]
الکترون به لایه 2, 8, 18, 19, 9, 2
ویژگی‌های فیزیکی
حالت جامد
چگالی (نزدیک به دمای اتاق) 6.770 g·cm−۳
چگالی مایع در نقطه ذوب 6.55 g·cm−۳
نقطه ذوب 1068 K،‎ 795 °C،‎ 1463 °F
نقطه جوش 3716 K،‎ 3443 °C،‎ 6229 °F
گرمای هم‌جوشی 5.46 کیلوژول بر مول
گرمای تبخیر 398 کیلوژول بر مول
ظرفیت گرمایی 26.94 کیلوژول بر مول
فشار بخار
فشار (پاسکال) ۱ ۱۰ ۱۰۰ ۱k ۱۰k ۱۰۰k
دما (کلوین) 1992 2194 2442 2754 3159 3705
ویژگی‌های اتمی
وضعیت اکسید شدن 4, 3, 2
(mildly basic oxide)
الکترونگاتیوی 1.12 (مقیاس پاولینگ)
انرژی‌های یونش نخستین: 534.4 کیلوژول بر مول
دومین: 1050 کیلوژول بر مول
سومین: 1949 کیلوژول بر مول
شعاع اتمی 181.8 pm
شعاع کووالانسی 204±9 pm
متفرقه
ساختار کریستالی face-centered cubic
مغناطیس پارامغناطیس[۲]
مقاومت ویژه الکتریکی (دمای اتاق) (β, poly) 828 nΩ·m
رسانایی گرمایی (300 K) 11.3 W·m−1·K−1
انبساط گرمایی (دمای اتاق) (γ, poly) 6.3 µm/(m·K)
سرعت صوت (سیم نازک) (20 °C) 2100 m/s
مدول یانگ (γ form) 33.6 GPa
مدول برشی (γ form) 13.5 GPa
مدول حجمی (γ form) 21.5 GPa
نسبت پواسون (γ form) 0.24
سختی موس 2.5
سختی ویکر 270 MPa
سختی برینل 412 MPa
عدد کاس 7440-45-1
پایدارترین ایزوتوپ‌ها
مقاله اصلی ایزوتوپ‌های سریم
ایزوتوپ NA نیمه‌عمر DM DE (MeV) DP
134Ce syn 3.16 days ε 0.500 134La
136Ce 0.185% 136Ce ایزوتوپ پایدار است که 78 نوترون دارد
138Ce 0.251% 138Ce ایزوتوپ پایدار است که 80 نوترون دارد
139Ce syn 137.640 days ε 0.278 139La
140Ce 88.450% 140Ce ایزوتوپ پایدار است که 82 نوترون دارد
141Ce syn 32.501 days β 0.581 141Pr
142Ce 11.114% > 5×1016 years ββ 1.417 142Nd
144Ce syn 284.893 days β 0.319 144Pr

سریم عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی دارای نشان Ce و عدد اتمی 58 است.

خصوصیات قابل توجه[ویرایش]

سریم عنصر فلزی خاکستری رنگی است که به گروه لانتانیدها تعلق دارد. این عنصر در برخی از آلیاژهای غیرمتداول در طبیعت، به کار می‌رود و شکل اکسید شده آن در صنعت شیشه مورد استفاده قرار می‌گیرد. از نظر رنگ و درخشش شبیه آهن است، اما هم نرم بوده و هم چکش‌خوار و انعطاف‌پذیر است. در بین عناصر خاکی کمیاب، تنها اروپیم واکنش پذیرتر از سریم است. محلول‌های قلیایی رقیق و اسیدهای غلیظ به سرعت به این فلز حمله می‌کنند. در صورت خراش نوع خالص این فلز با چاقو احتمال سوختن آن وجود دارد. سریم در آب سرد به آرامی و در آب گرم به سرعت تجزیه می‌شود. به علت نزدیکی نسبی ۴f و اربیتال‌های مدار بیرونی در سریم، این عنصر خواص شیمیایی جالب توجهی دارد. مثلاً فشردن این عنصر وقتی که در حال سرد شدن است، حالت اکسیداسیون آن را از تقریباً ۳ به ۴ تغییر می‌دهد. سریم در حالت اکسیداسیون ۳+ cerous و در حالت اکسیداسیون ۴+ ceric نامیده می‌شود. نمک‌های سریم (IV) نارنجی، قرمز یا زردفام هستند، درحالی که نمک‌های سریم (III) معمولاً سفیدند.

کاربردها[ویرایش]

موارد استفاده از سریم:

  • در متالورژی:
    • سریم در ساخت آلیاژهای آلومینیم و برخی از فولادها و آهن‌ها به کار می‌رود.
    • افزودن سریم به چدن مانع تشکیل گرافیک به هنگام انجماد شده و باعث به دست آمدن نوعی چدن چکش‌خوار می‌شود.

منابع[ویرایش]