Метал - цериева група - Голяма енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 1
Метал - цериева група
Металите от групата на церия - неодим (чистота 99-99%), празеодим и самарий (чистота 99%) са получени чрез електролиза на разтопени хлориди с използване на молибден като анод и разтопен цинк или кадмий като катод. [1]
Метали от групата на церия и сяра. Сулфидите на трите разглеждани редкоземни метала могат да бъдат получени чрез нагряване на оксиди или сулфатни соли в сух сероводород. [2]
Металите от групата на церия потъмняват бързо във влажен въздух. При калциниране до 200 - 400 С образуват оксиди; топлината на образуване на тези оксиди е приблизително същата като тази на алуминиевите и магнезиевите оксиди. Следователно тези метали са силни редуциращи агенти; от студена вода отделят водород бавно, от нагрята вода - енергично; лесно разтворим в разредени киселини. [3]
От разглежданите три метала от групата на церия само празеодимът е получен в състояние, което позволява обработка чрез налягане. [4]
Експерименталните данни показват, че отделянето на скандий от металите от групата на церия е по-лесно, отколкото от металите от групата на итрия. Това може да се обясни с факта, че хидроксидите на металите от групата на итрия започват да се утаяват при по-ниска стойност на рН, отколкото хидроксидите на металите от групата на церия. [6]
Експерименталните данни показват, че отделянето на скандий от металите от групата на церия е по-лесно, отколкото от металите от групата на итрия. [7]
В черната металургия обикновено се използва мишметал (смес от метали от групата на церия), а не отделни метали от групата на REE. Мишметалът служи за деоксидиране и подобряване на структурата и свойствата на конструкционните стомани. Добавянето на 3-4 kg церий към 1 g чугун повишава якостта му до тази на стоманата.Редкоземните метали са компоненти на някои топлоустойчиви стомани. [8]
REE от групата на итрия и скандия имат по-високи точки на топене от металите от групата на церия, споменати по-горе, което ги прави трудни за получаване чрез описания метод. Тромб предложи да се заобиколи тази трудност чрез използване на течен катод - разтопен цинк или кадмий или сплав от кадмий и магнезий. Освободеният метал се концентрира в течния катод; след края на процеса, по-летливите цинк, кадмий и магнезий се дестилират във вакуум. По този начин е възможно да се получи много чист метал. [9]
Това може да се обясни с факта, че металните хидроксиди от итриевата група започват да се утаяват при по-ниска стойност на рН, отколкото металните хидроксиди от групата на церия. [10]
Цериевият оксалат е под формата на прах или жълто-бели хидратирани кристали, практически неразтворими във вода; използва се за изолиране на метали от групата на церия и в медицината. [единадесет]
По физични свойства скандият и итрият са близки до тежките редкоземни елементи, а лантанът и актиният - до леките редкоземни елементи - метали от групата на церия. [12]
Самарият е сиво-бял метал, който бързо потъмнява във въздуха. Най-твърдият от всички метали от групата на церия, но много крехък. [13]
Отделянето на скандий (и торий) от редкоземни метали се извършва чрез утаяване с натриев тиосулфат, както е описано в раздел Торий ( стр. Скандий може да бъде отделен от групата на церия чрез насищане на разтвора с натриев сулфат, в резултат на което се изолират двойни сулфати на метали от групата на церия ( стр. [14]
Експерименталните данни показват, че отделянето на скандий от металите от групата на церия е по-лесно, отколкото от металите от групата на итрия. Това може да се обясни с факта, че хидроксидите на металите от итриевата група започват дасе открояват при по-ниско рН от хидроксидите на метали от групата на церия. [15]