Церий: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
imported>Treskful
Смотреть также: стандартизация структуры
 
imported>AlexN-2004
м В этой Википедии есть значения у термина с символом химического элемента.
 
Строка 1: Строка 1:
{{wikipedia}}
{{Перенаправление|Ce}}{{не путать|Цезий|цезием|химическим элементом № 55}}
{{commons|Cerium}}
{{Карточка химического элемента
= {{-ru-}} =
| имя = Це́рий / Cerium (Ce)
{{Лексема в Викиданных|L178237}}
| символ = Ce
 
| номер = 58
=== Морфологические и синтаксические свойства ===
| внизу = [[Торий|Th]]
{{сущ ru m ina 7a
| изображение = Cerium2.jpg
|основа=це́ри
| подпись = Образец церия
|слоги={{по-слогам|це́|рий}}
| внешний вид =
}}
| атомная масса = 140,116(1)<ref name="iupac atomic weights">{{статья|автор=Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu.|заглавие=Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report)|ссылка=http://iupac.org/publications/pac/85/5/1047/|язык=en|издание=[[Pure and Applied Chemistry]]|год=2013|том=85|номер=5|страницы=1047—1078|doi=10.1351/PAC-REP-13-03-02|archivedate=2014-02-05|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140205213140/http://www.iupac.org/publications/pac/85/5/1047/}}</ref>
 
| радиус атома = 181
{{морфо-ru|цер|-ий|и=т}}
| энергия ионизации 1 = 540,1 (5,60)
 
| группа = 3 (устар. IIIB)
=== Произношение ===
| период = 6
{{transcription-ru|це́рий|LL-Q7737 (rus)-Rominf-церий.wav}}
| блок = <br>[[f-элементы|f-элемент]]
 
| конфигурация = &#91;[[Ксенон|Xe]]&#93;4f<sup>1</sup>5d<sup>1</sup>6s<sup>2</sup><ref>[https://www.nist.gov/pml/atomic-reference-data-electronic-structure-calculations/atomic-reference-data-electronic-7-74 Atomic Reference Data for Electronic Structure Calculations, Cerium] {{Wayback|url=https://www.nist.gov/pml/atomic-reference-data-electronic-structure-calculations/atomic-reference-data-electronic-7-74 |date=20201020172206 }}. NIST.gov.</ref>
=== Семантические свойства ===
| ковалентный радиус = 165
 
| радиус иона = (+4e) 92 103.(+3e) 4
==== Значение ====
| электроотрицательность = 1,12
# {{хим-элем|58|Ce|[[редкоземельный]] [[тяжёлый]] [[металл]] серебристого [[цвет]]а|lang=ru}} {{пример|В результате были разработаны сплавы, содержащие цирконий, {{выдел|церий}}, неодим, торий, иттрий, литий и серебро.|Лазарь Рохлин|Конкурент алюминия|2003|издание=Металлы Евразии|источник=НКРЯ}} {{пример|Прошло всего лишь несколько недель, и эксперименты Хосоно были воспроизведены в Пекинском институте физики, сотрудники которого заменили атомы лантана атомами {{выдел|церия}} и довели температуру сверхпроводящего перехода до 41 К.|Борис Булюбаш|Ещё раз о сверхпроводимости|2010|издание=Знание — сила|источник=НКРЯ}} {{пример|Таким образом, химический процесс, открытый в 1951 году на примере окисления лимонной кислоты броматом калия в присутствии ионов {{выдел|церия}}, может получить практическое применение.|Алексей Паевский, Алексей Тимошенко|Колебательный полимер|2014|издание=За науку|источник=НКРЯ}}
| электродный потенциал = Ce←Ce<sup>3+</sup> −2,34 В
#
| степени окисления = +2, +3, +4
 
| плотность = 6,757
==== Синонимы ====
| теплоёмкость = 26,94<ref name="ХЭ">{{книга
#
|автор          =
#
|часть          =
 
|заглавие      = Химическая энциклопедия: в 5 тт.
==== Антонимы ====
|оригинал      =
# —
|ссылка        =
#
|ответственный  = Редкол.:Зефиров Н. С. (гл. ред.)
 
|издание        =
==== Гиперонимы ====
|место          = Москва
# [[лантаноид]], [[элемент]], [[металл]]
|издательство  = Большая Российская энциклопедия
#
|год            = 1999
 
|том            = 5
==== Гипонимы ====
|страницы      = 351
#
|страниц        =
#
|серия          =
 
|isbn          =
=== Родственные слова ===
|тираж          =
{{родств-блок
|умласк=
|уничиж=
|увелич=
|имена-собственные=Церера
|существительные=
|прилагательные=цериевый
|глаголы=
|наречия=
}}
}}
 
</ref>
=== Этимология ===
| теплопроводность = 11,3
Из {{этимология:церий|да}}
| температура плавления = 1072 K (798,85 °С)
 
| теплота плавления = 5,2
=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
| температура кипения = 3699 K (3425,85 °С)
*
| теплота испарения = 398
 
| молярный объём = 21,0
=== Перевод ===
| структура решётки = Кубическая<br>гранецентрированная
{{перев-блок|
| параметры решётки = 5,160
|abq=
| отношение c/a =
|ab=
| температура Дебая =
|av=
|ave=
|agh=
|aja=
|ady=
|az=[[serium]]
|ay=
|ain=
|ain.kana=
|ain.lat=
|sq=[[cerium]]
|gsw=
|ale=
|alt=
|am=[[ሴሪየም]]
|en=[[cerium]]
|ar=[[سِيرْيُوم]] (siryum)
|an=
|arc.jud=
|arc.syr=
|arn=
|hy=[[ցերիում]]
|rup=[[ceriu]]
|asm=
|ast=[[ceriu]]
|af=[[serium]]
|bar=
|bm=
|eu=
|ba=
|be=[[цэрый]] {{m}}
|bn=[[সিরিয়াম]]
|bg=[[церий#|церий]]
|bs=[[cerij]]
|br=[[seriom]]
|bua=
|cy=[[ceriwm]]
|wa=
|war=[[ceryo]]
|hu=[[cérium]]
|vep=[[cerii]]
|hsb=
|vot=
|vo=
|wo=
|stq=[[Cerium]]
|vro=
|vi=
|gag=
|haw=
|ht=[[seryòm]]
|gl=[[cerio]]
|ze=
|mrj=[[церий#|церий]]
|kl=
|el=[[δημήτριο]]
|ka=[[ცერიუმი]]
|gn=
|gu=[[સિરીયમ]]
|gd=[[ceiriam]]
|dar=
|prs=
|da=[[cerium]]
|dv=
|ang=
|grc=
|sgs=
|zza=
|zu=
|he=[[סריום]]
|yi=
|io=[[cerio]]
|inh=
|id=[[serium]]
|ia=[[cerium]]
|iu=
|ik=
|ga=[[ceiriam]]
|is=[[serín]]
|es=[[cerio]] {{m}}
|it=[[cerio]] {{m}}
|yo=[[cerium]]
|kbd=
|kk=[[церий#|церий]]
|xal=[[цериүм]]
|kn=
|kaa=
|krc=
|krl=
|ca=[[ceri]]
|csb=
|qu=
|ky=[[церий#|церий]]
|zh=
|zh-tw=[[鈰]] (shì)
|zh-cn=[[铈]] (shì)
|kom=[[церий#|церий]]
|koi=
|kok=
|kw=
|ko=[[세륨]] (seryum)
|co=
|xh=
|crh=
|kum=
|ku=[[seryom]]
|ckb=[[سێریۆم]]
|km=
|lad=
|lbe=
|lo=
|la=[[cerium]]
|lv=[[cērijs]]
|lez=
|li=
|ln=
|lt=[[ceris]]
|lmo=
|lb=[[Zer]]
|mk=[[цериум]] {{m}}
|mg=
|ms=[[serium]]
|ml=[[സീറിയം]]
|mt=[[ċerju]]
|mi=
|mr=[[सेरियम]]
|chm=
|mdf=
|mo=
|mn=[[цери]]
|gv=[[kerrium]]
|nv=
|gld=
|nah=
|na=
|nio=
|nap=
|new=[[सेरियम]]
|de=[[Cer]] (''тж.'' [[Zer]]) {{n}} -s, -
|yrk=
|ne=[[सेरियम]]
|nl=[[cerium]]
|dsb=
|no=[[cerium]]
|oc=[[cèri]]
|or=[[ସେରିଅମ]]
|os=
|pi=[[सेरियम]]
|pa=[[ਸੀਰੀਅਮ]]
|pap=
|fa=[[سریم]] ‎(seriom)
|pl=[[cer]] {{m}}
|pt=[[cério]] {{m}}
|ps=
|pms=
|rap=
|rm=
|ro=[[ceriu]] {{n}}
|sjd=
|sa=
|sc=
|ceb=[[ceryo]]
|se=
|sr=[[церијум]] {{m}}
|sr-l=
|scn=[[ceriu]]
|si=
|sd=
|sk=[[cér]]
|sl=[[cerij]]
|slovio-c=
|slovio-l=
|so=
|chu.cyr=
|chu.glag=
|sw=
|tab=
|tl=[[seryo]]
|tg=
|ty=
|th=[[ซีเรียม]] ‎(sīriam)
|ta=[[சீரியம்]]
|tt=[[церий#|церий]]
|tt.lat=
|ttt=
|te=[[సీరియం]]
|bo=
|tir=
|art=
|tpi=
|kim=
|tn=
|tyv=
|tr=[[seryum]]
|tk=[[seriý]]
|udm=
|ug=[[سېرىي]]
|uz=[[seriy]]
|uk=
|ur=
|fo=[[serium]]
|fi=[[cerium]]
|fr=[[cérium]] {{m}}
|fy=[[cerium]]
|fur=[[ceri]]
|kjh=
|ha=
|hi=[[पुष्कला]] ‎(pushkalaa); [[सीरियम]]
|hr=[[cerij]]
|rom=
|ce=
|cs=[[cer]]
|cv=[[цери]]
|sv=[[cerium]]
|cjs=
|sco=[[cerium]]
|ewe=
|myv=
|eo=[[cerio]]
|et=[[tseerium]]
|jv=
|sah=[[сериум]]
|ja=[[セリウム]] (seriumu)
}}
}}


=== Библиография ===
{{Элемент периодической системы|align=center|fontsize=100%|number=58}}
*


{{Периодическая система элементов}}
'''Це́рий''' ([[Химические знаки|химический символ]] — '''Ce''', от {{lang-la|'''Ce'''rium}}) — [[химический элемент]] [[3 группа элементов|3-й группы]] (по [[Короткая форма периодической системы элементов|устаревшей классификации]] — побочной подгруппы третьей группы, IIIB) [[Шестой период периодической системы|шестого периода]] [[Периодическая система химических элементов|периодической системы химических элементов]] [[Менделеев, Дмитрий Иванович|Д. И. Менделеева]] с [[атомный номер|атомным номером]] 58.


{{improve|ru|синонимы}}
Относится к [[лантаноиды|лантаноидам]].


{{Категория|язык=ru|Лантаноиды|||}}
[[Простое вещество]] '''церий''' — это мягкий, [[Пластичность (физика)|пластичный]] [[Редкоземельные элементы|редкоземельный металл]] серебристого [[цвет]]а. Легко [[Окисление|окисляется]] на воздухе.
{{длина слова|5|ru}}
{{-|left}}


= {{-bg-}} =
== История ==
Назван в честь самой большой из малых планет, [[Церера (карликовая планета)|Цереры]] (''Ceres''), в свою очередь, названной в честь римской богини плодородия.


=== Морфологические и синтаксические свойства ===
Немецкий химик [[Клапрот, Мартин Генрих|М. Г. Клапрот]], открывший цериевую землю в 1803 г. почти одновременно со своими шведскими коллегами — [[Хизингер, Вильгельм|В. Хизингером]] и [[Берцелиус, Йёнс Якоб|Й. Я. Берцелиусом]], возражал против названия «церий», предлагая «церерий». Берцелиус, однако, отстоял своё название, ссылаясь на трудности произношения того имени, которое предлагал новому элементу Клапрот.
{{сущ bg |слоги={{по-слогам|церий}}|основа=|основа1=}}


{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
== Нахождение в природе ==
{{details|Редкоземельные элементы}}


=== Произношение ===
Содержание церия в земной коре — 70 г/т, в воде океанов — 5,2{{e|−6}} мг/л<ref>J.P. Riley and Skirrow G. Chemical Oceanography V. I, 1965</ref>.<!--
{{transcriptions|||}}


=== Семантические свойства ===
=== Месторождения ===
{{илл|lang=bg|}}
Главные месторождения церия находятся в Китае, [[США]], [[Казахстан]]е, [[Россия|России]], [[Украина|Украине]], [[Австралия|Австралии]], [[Бразилия|Бразилии]], [[Индия|Индии]], Скандинавии{{нет АИ|17|03|2011}}.-->


==== Значение ====
== Физические свойства ==
# {{хим.|bg}} [[церий#Русский|церий]] {{пример||перевод=}}
Полная [[электронная конфигурация]] атома церия: 1s<sup>2</sup>2s<sup>2</sup>2p<sup>6</sup>3s<sup>2</sup>3p<sup>6</sup>4s<sup>2</sup>3d<sup>10</sup>4p<sup>6</sup>5s<sup>2</sup>4d<sup>10</sup>5p<sup>6</sup>6s<sup>2</sup>4f<sup>1</sup>5d<sup>1</sup>
#


==== Синонимы ====
Церий — это вязкий и ковкий серебристый металл, легко поддающийся ковке и механической обработке при комнатной температуре.
#
#


==== Антонимы ====
Известны 4 кристаллические модификации:
#
* α-форма с [[Кубическая сингония|кубической кристаллической решёткой]] типа Cu до температуры 95K
#
* β-форма с [[Гексагональная сингония|гексагональной кристаллической решёткой]] типа La в интервале температур 95—264К
* γ-форма с [[Кубическая сингония|кубической кристаллической решёткой]] типа Cu в интервале температур 263—1035K
* δ-форма с [[Кубическая сингония|кубической кристаллической решёткой]] типа α-Fe при температурах выше 1035K


==== Гиперонимы ====
== Химические свойства ==
#
Церий — это [[Редкоземельные элементы|редкоземельный металл]], неустойчив на воздухе, постепенно окисляется, превращаясь в белый [[диоксид церия|оксид]] и карбонат церия. При нагревании до +160…+180 °C на воздухе загорается; порошок церия является [[Пирофорность|пирофорным]].
#


==== Гипонимы ====
Церий реагирует с кислотами, при кипячении окисляется водой, устойчив к действию щелочей. Энергично взаимодействует с [[Галогены|галогенами]], халькогенами, азотом и углеродом.
#
#


=== Родственные слова ===
== Получение ==
{{родств-блок
Церий выделяют из смеси редкоземельных элементов процессами экстракции и хроматографии. Получают электролизом расплава [[фторид церия(III)|фторида церия CeF<sub>3</sub>]].
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
}}


=== Этимология ===
== Применение ==
От {{этимология:|bg}}


=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
=== Металлургия ===
*
В современной технике широко используют способность церия (как и других лантаноидов) модифицировать сплавы на основе [[Железо|железа]], [[Магний|магния]]; добавление 1 % церия к магнию резко увеличивает прочность последнего на разрыв и сопротивление ползучести.


=== Библиография ===
Легирование конструкционных [[Сталь|сталей]] церием значительно повышает их прочность. Здесь действие церия в целом аналогично действию [[лантан]]а. Но поскольку церий и его соединения дешевле и доступнее лантана, то значение церия как легирующей добавки больше.
*


<!-- Служебное: -->
Легирование церием алюминия увеличивает его прочность и снижает [[электропроводность]] (величина изменений зависит от концентрации церия в сплаве, а также от способа получения сплава).
{{improve|bg|морфо|транскрипция/мн|пример|синонимы|гиперонимы|этимология}}
{{Категория|язык=bg|Лантаноиды||}}
{{длина слова|5|bg}}


= {{-mrj-}} =
Стоит отметить то обстоятельство, что церий с рядом металлов при сплавлении реагирует весьма бурно с образованием [[Интерметаллиды|интерметаллидов]]. Так, весьма характерна для церия бурная реакция с [[цинк]]ом при сплавлении или при локальном нагревании смеси порошка церия с порошком цинка. Эта реакция протекает в форме мощного взрыва, поэтому весьма опасно прибавление кусочка церия к расплавленному цинку — происходит яркая вспышка и сильный взрыв.


=== Морфологические и синтаксические свойства ===
=== Катализаторы ===
{{сущ mrj |слоги={{по-слогам|церий}}|основа=|основа1=}}
В химической и нефтяной промышленности [[диоксид церия]] СеО<SUB>2</SUB> (температура плавления 2600 °C) используют как [[катализатор]]. В частности, CeO<SUB>2</SUB> хорошо ускоряет практически важную реакцию между [[водород]]ом и [[Монооксид углерода|окисью углерода]] ([[Водяной газ]]). Так же хорошо и надёжно работает диоксид церия в аппаратах, где происходит [[Дегидрирование|дегидрогенизация]] [[спирт]]ов. Другое соединение церия — его [[сульфат церия|сульфат]] Ce(SO<SUB>4</SUB>)<SUB>2</SUB> — считают перспективным катализатором для сернокислого производства. Он намного ускоряет реакцию окисления [[Сернистый ангидрид|сернистого ангидрида]] в серный.


{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
=== Получение и измерение сверхнизких температур ===
Церий-магниевый нитрат (ЦМН) Ce<SUB>2</SUB>Mg<SUB>3</SUB>(NO<SUB>3</SUB>)<SUB>12</SUB>·24H<SUB>2</SUB>O используют в [[Термометрия#Магнитная термометрия|магнитных термометрах]] и как вещество для [[Адиабатическое размагничивание|адиабатического размагничивания]]<ref name="magtemp">{{cite web | url = http://eee.gubkin.ru/LECTURES_RF_files/TEMPERATURA_2004.pdf | title = Методы и средства исследований. Часть 1. Температура, с. 53 | author = Евдокимов И. Н. | publisher = Рос. гос. ун-т нефти и газа им. И. М. Губкина | work =  | lang = ru | access-date = 2015-02-26 | archive-date = 2016-03-05 | archive-url = https://web.archive.org/web/20160305014250/http://eee.gubkin.ru/LECTURES_RF_files/TEMPERATURA_2004.pdf | url-status = live }}</ref><ref name="magnittemp">{{cite web | url = http://alcala.ru/bse/izbrannoe/slovar-M/M10144.shtml | title = Магнитная термометрия | author = | publisher = | work = БСЭ (3-е изд.), 1974, т. 15 | lang = ru | access-date = 2015-02-26 | archive-date = 2015-02-27 | archive-url = https://web.archive.org/web/20150227002618/http://alcala.ru/bse/izbrannoe/slovar-M/M10144.shtml | url-status = live }}</ref>{{sfn|Абрагам А., Блини Б., Электронный парамагнитный резонанс переходных ионов, т. 1|1972|с=361}}.


=== Произношение ===
=== Термоэлектрические материалы ===
{{transcriptions|||}}
Сульфид церия применяется в качестве высокотемпературного термоэлектрического материала с высокой эффективностью, для увеличения эффективности обычно легируется сульфидом стронция.


=== Семантические свойства ===
=== Производство стекла ===
{{илл|lang=mrj|}}
В атомной технике широко применяют церий-содержащие стёкла — они не тускнеют под действием радиации, (так как образующиеся [[центры окраски]] не поглощают свет в видимом глазом диапазоне), позволяя изготавливать толстые стёкла для защиты персонала.


==== Значение ====
Диоксид церия [[церит]] входит в состав специальных стёкол как осветлитель и иногда как светло-жёлтый краситель.
# {{хим.|mrj}} [[церий#Русский|церий]] {{пример||перевод=}}
#


==== Синонимы ====
[[Оксид церия(IV)]] совместно с диоксидом титана используется для варки цветных стёкол, окрашенных от светло-жёлтого до оранжевого оттенка.
#
#


==== Антонимы ====
=== Абразивные материалы ===
#
Диоксид церия — основной компонент полирита, самого эффективного порошка для [[полирование|полирования]] оптического и зеркального [[стекло|стекла]]. [[Полирит]] — коричневый порошок, состоящий из оксидов редкоземельных элементов. Оксида церия в нём не меньше 45 %. Известно, что с переходом на полирит качество полировки значительно улучшилось. На [[ФЭД (завод)|Харьковском заводе имени Ф. Э. Дзержинского]], например, выход первосортного зеркального стекла после перехода на полирит увеличился в 10 раз. Выросла и производительность конвейера — за то же время полирит снимает примерно вдвое больше материала, чем другие полирующие порошки.
#


==== Гиперонимы ====
=== Пирофорные сплавы ===
#
Сплав церия с 50 % железа ([[ферроцерий]]), а иногда и [[мишметалл]] используется как искусственный «[[кремень]]» в [[зажигалка]]х.
#


==== Гипонимы ====
=== Источники света ===
#
[[Трифторид церия]] используется в качестве добавки при изготовлении углей для дуговых источников света, его добавление к материалу углей резко повышает яркость свечения.
#


=== Родственные слова ===
=== Огнеупорные материалы ===
{{родств-блок
В качестве чрезвычайно стойких огнеупорных материалов используют [[диоксид церия]] (до 2300 °C в окислительной и инертной атмосфере), [[сульфид церия]] (до 1800 °C в восстановительной атмосфере).
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
}}


=== Этимология ===
=== Церий в медицине ===
От {{этимология:|mrj}}
Соли церия применяются для лечения и предотвращения симптомов «морской болезни». В стоматологии используется цериевая сталь и керамика с содержанием диоксида церия.


=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
=== Топливные элементы ===
*
Диоксид церия применяется в качестве компонента для производства твёрдого электролита<ref>{{Cite web |url=https://findpatent.ru/patent/228/2280297.html |title=Применение серосодержащих топлив для прямоокислительных топливных элементов<!-- Заголовок добавлен ботом --> |access-date=2019-07-29 |archive-date=2019-07-29 |archive-url=https://web.archive.org/web/20190729124453/https://findpatent.ru/patent/228/2280297.html |url-status=live }}</ref> высокотемпературных топливных элементов.


=== Библиография ===
=== Химические источники тока ===
*
Трифторид церия в сплаве с фторидом стронция используется для производства очень мощных твердотельных [[Электрический аккумулятор|аккумуляторных батарей]]. Анодом в таких батареях является чистый металлический церий.


<!-- Служебное: -->
=== Сварка ===
{{improve|mrj|морфо|транскрипция/мн|пример|синонимы|гиперонимы|этимология}}
Легирующая добавка к электродам с серым наконечником для сварки TIG
{{Категория|язык=mrj|Лантаноиды||}}
{{длина слова|5|mrj}}


= {{-kk-}} =
== Изотопы ==
{{Main|Изотопы церия}}
Природный церий состоит из смеси четырёх стабильных<ref name="Audi">{{Справочник:Nubase2003}}</ref> изотопов:


=== Морфологические и синтаксические свойства ===
* <sup>136</sup>Ce (0,185 %)
{{сущ kk |слоги={{по-слогам|церий}}|основа=|основа1=}}
* <sup>138</sup>Ce (0,251 %)
* <sup>140</sup>Ce (88,450 %)
* <sup>142</sup>Ce (11,114 %)


{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
Два из них <sup>136</sup>Ce и <sup>142</sup>Ce, в принципе, могут испытывать [[двойной бета-распад]], однако их радиоактивность не наблюдалась, установлены лишь нижние ограничения на периоды полураспада, 3,8{{e|16}} лет и 5,0{{e|16}} лет, соответственно.


=== Произношение ===
Известны также 26 [[Радионуклид|радионуклидов]] церия. Из них наиболее стабильны <sup>144</sup>Ce с периодом полураспада 284,893 дней, <sup>139</sup>Ce (137,640 д) и <sup>141</sup>Ce (32,501 д). Остальные известные радионуклиды церия имеют периоды полураспада менее 4 дней, а большинство из них — менее 10 минут. Известны также 2 изомерных состояния изотопов церия.
{{transcriptions|||}}


=== Семантические свойства ===
Церий-144, период полураспада — 285 суток, является одним из продуктов деления [[Уран-235|урана-235]], в связи с чем нарабатывается в больших количествах в ядерных реакторах. Применяется в виде диоксида (плотность около 6,4 г/см³) в производстве [[радиоизотопные источники тока|радиоизотопных источников тока]] в качестве источника тепла, его энерговыделение составляет около 12,5 Вт/см³.
{{илл|lang=kk|}}


==== Значение ====
== Токсичность ==
# {{хим.|kk}} [[церий#Русский|церий]] {{пример||перевод=}}
Оказывает токсическое действие на рыб и низшие водные организмы. Обладает способностью к биоаккумуляции. Рекомендованные ВОЗ ПДК церия для питьевой воды составляют 0—0,05 мг/л.
#


==== Синонимы ====
== Примечания ==
#
{{примечания}}
#


==== Антонимы ====
== Литература ==
#
* {{книга|автор =Абрагам А., Блини Б.|заглавие =Электронный парамагнитный резонанс переходных ионов. Том I |ответственный = |издание = |место =М.|издательство =Мир|год =1972|том= |страниц =652 |серия= |isbn = |ref=Абрагам А., Блини Б., Электронный парамагнитный резонанс переходных ионов, т. 1|1972}}
#


==== Гиперонимы ====
== Ссылки ==
#
{{навигация|Викисловарь=церий}}
#
* [http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Ce/key.html Церий на Webelements]
* [http://n-t.ru/ri/ps/pb058.htm Церий в Популярной библиотеке химических элементов]


==== Гипонимы ====
{{Внешние ссылки}}
#
{{Периодическая система элементов}}
#
{{Ряд Активности Металлов}}
 
{{Соединения церия}}
=== Родственные слова ===
{{родств-блок
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
}}
 
=== Этимология ===
От {{этимология:|kk}}
 
=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
*
 
=== Библиография ===
*
 
<!-- Служебное: -->
{{improve|kk|морфо|транскрипция/мн|пример|синонимы|гиперонимы|этимология}}
{{Категория|язык=kk|Лантаноиды||}}
{{длина слова|5|kk}}
 
= {{-ky-}} =
 
=== Морфологические и синтаксические свойства ===
{{сущ ky |слоги={{по-слогам|церий}}|основа=|основа1=}}
 
{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
 
=== Произношение ===
{{transcriptions|||}}
 
=== Семантические свойства ===
{{илл|lang=ky|}}
 
==== Значение ====
# {{хим.|ky}} [[церий#Русский|церий]] {{пример||перевод=}}
#
 
==== Синонимы ====
#
#
 
==== Антонимы ====
#
#
 
==== Гиперонимы ====
#
#
 
==== Гипонимы ====
#
#
 
=== Родственные слова ===
{{родств-блок
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
}}
 
=== Этимология ===
От {{этимология:|ky}}
 
=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
*
 
=== Библиография ===
*
 
<!-- Служебное: -->
{{improve|ky|морфо|транскрипция/мн|пример|синонимы|гиперонимы|этимология}}
{{Категория|язык=ky|Лантаноиды||}}
{{длина слова|5|ky}}
 
= {{-kom-}} =
 
=== Морфологические и синтаксические свойства ===
{{сущ kom |слоги={{по-слогам|церий}}|основа=|основа1=}}
 
{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
 
=== Произношение ===
{{transcription|t͡ɕerij||}}
 
=== Семантические свойства ===
{{илл|lang=kom|}}
 
==== Значение ====
# {{хим.|kom}} [[церий#Русский|церий]] {{пример||перевод=}}
#
 
==== Синонимы ====
#
#
 
==== Антонимы ====
#
#
 
==== Гиперонимы ====
#
#
 
==== Гипонимы ====
#
#
 
=== Родственные слова ===
{{родств-блок
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
}}
 
=== Этимология ===
От {{этимология:|kom}}
 
=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
*
 
=== Библиография ===
*
 
<!-- Служебное: -->
{{improve|kom|морфо|пример|синонимы|гиперонимы|этимология}}
{{Категория|язык=kom|Лантаноиды||}}
{{длина слова|5|kom}}
 
= {{-tt-}} =
 
=== Морфологические и синтаксические свойства ===
{{сущ tt |слоги={{по-слогам|церий}}|основа=|основа1=}}
 
{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
 
=== Произношение ===
{{transcriptions|||}}
 
=== Семантические свойства ===
{{илл|lang=tt|}}
 
==== Значение ====
# {{хим.|tt}} [[церий#Русский|церий]] {{пример||перевод=}}
#
 
==== Синонимы ====
#
#
 
==== Антонимы ====
#
#
 
==== Гиперонимы ====
#
#
 
==== Гипонимы ====
#
#
 
=== Родственные слова ===
{{родств-блок
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
}}
 
=== Этимология ===
От {{этимология:|tt}}
 
=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
*
 
=== Библиография ===
*


<!-- Служебное: -->
[[Категория:Химические элементы]]
{{improve|tt|морфо|транскрипция/мн|пример|синонимы|гиперонимы|этимология}}
[[Категория:Лантаноиды]]
{{Категория|язык=tt|Лантаноиды||}}
{{длина слова|5|tt}}
{{multilang|}}

Текущая версия от 00:39, 14 февраля 2026

Шаблон:ПеренаправлениеШаблон:Не путать Шаблон:Карточка химического элемента

Шаблон:Элемент периодической системы

Це́рий (химический символ — Ce, от лат. Cerium) — химический элемент 3-й группы (по устаревшей классификации — побочной подгруппы третьей группы, IIIB) шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 58.

Относится к лантаноидам.

Простое вещество церий — это мягкий, пластичный редкоземельный металл серебристого цвета. Легко окисляется на воздухе. Шаблон:-

История

Назван в честь самой большой из малых планет, Цереры (Ceres), в свою очередь, названной в честь римской богини плодородия.

Немецкий химик М. Г. Клапрот, открывший цериевую землю в 1803 г. почти одновременно со своими шведскими коллегами — В. Хизингером и Й. Я. Берцелиусом, возражал против названия «церий», предлагая «церерий». Берцелиус, однако, отстоял своё название, ссылаясь на трудности произношения того имени, которое предлагал новому элементу Клапрот.

Нахождение в природе

Шаблон:Details

Содержание церия в земной коре — 70 г/т, в воде океанов — 5,2Шаблон:E мг/л<ref>J.P. Riley and Skirrow G. Chemical Oceanography V. I, 1965</ref>.

Физические свойства

Полная электронная конфигурация атома церия: 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24f15d1

Церий — это вязкий и ковкий серебристый металл, легко поддающийся ковке и механической обработке при комнатной температуре.

Известны 4 кристаллические модификации:

Химические свойства

Церий — это редкоземельный металл, неустойчив на воздухе, постепенно окисляется, превращаясь в белый оксид и карбонат церия. При нагревании до +160…+180 °C на воздухе загорается; порошок церия является пирофорным.

Церий реагирует с кислотами, при кипячении окисляется водой, устойчив к действию щелочей. Энергично взаимодействует с галогенами, халькогенами, азотом и углеродом.

Получение

Церий выделяют из смеси редкоземельных элементов процессами экстракции и хроматографии. Получают электролизом расплава фторида церия CeF3.

Применение

Металлургия

В современной технике широко используют способность церия (как и других лантаноидов) модифицировать сплавы на основе железа, магния; добавление 1 % церия к магнию резко увеличивает прочность последнего на разрыв и сопротивление ползучести.

Легирование конструкционных сталей церием значительно повышает их прочность. Здесь действие церия в целом аналогично действию лантана. Но поскольку церий и его соединения дешевле и доступнее лантана, то значение церия как легирующей добавки больше.

Легирование церием алюминия увеличивает его прочность и снижает электропроводность (величина изменений зависит от концентрации церия в сплаве, а также от способа получения сплава).

Стоит отметить то обстоятельство, что церий с рядом металлов при сплавлении реагирует весьма бурно с образованием интерметаллидов. Так, весьма характерна для церия бурная реакция с цинком при сплавлении или при локальном нагревании смеси порошка церия с порошком цинка. Эта реакция протекает в форме мощного взрыва, поэтому весьма опасно прибавление кусочка церия к расплавленному цинку — происходит яркая вспышка и сильный взрыв.

Катализаторы

В химической и нефтяной промышленности диоксид церия СеО2 (температура плавления 2600 °C) используют как катализатор. В частности, CeO2 хорошо ускоряет практически важную реакцию между водородом и окисью углерода (Водяной газ). Так же хорошо и надёжно работает диоксид церия в аппаратах, где происходит дегидрогенизация спиртов. Другое соединение церия — его сульфат Ce(SO4)2 — считают перспективным катализатором для сернокислого производства. Он намного ускоряет реакцию окисления сернистого ангидрида в серный.

Получение и измерение сверхнизких температур

Церий-магниевый нитрат (ЦМН) Ce2Mg3(NO3)12·24H2O используют в магнитных термометрах и как вещество для адиабатического размагничивания<ref name="magtemp">Шаблон:Cite web</ref><ref name="magnittemp">Шаблон:Cite web</ref>Шаблон:Sfn.

Термоэлектрические материалы

Сульфид церия применяется в качестве высокотемпературного термоэлектрического материала с высокой эффективностью, для увеличения эффективности обычно легируется сульфидом стронция.

Производство стекла

В атомной технике широко применяют церий-содержащие стёкла — они не тускнеют под действием радиации, (так как образующиеся центры окраски не поглощают свет в видимом глазом диапазоне), позволяя изготавливать толстые стёкла для защиты персонала.

Диоксид церия церит входит в состав специальных стёкол как осветлитель и иногда как светло-жёлтый краситель.

Оксид церия(IV) совместно с диоксидом титана используется для варки цветных стёкол, окрашенных от светло-жёлтого до оранжевого оттенка.

Абразивные материалы

Диоксид церия — основной компонент полирита, самого эффективного порошка для полирования оптического и зеркального стекла. Полирит — коричневый порошок, состоящий из оксидов редкоземельных элементов. Оксида церия в нём не меньше 45 %. Известно, что с переходом на полирит качество полировки значительно улучшилось. На Харьковском заводе имени Ф. Э. Дзержинского, например, выход первосортного зеркального стекла после перехода на полирит увеличился в 10 раз. Выросла и производительность конвейера — за то же время полирит снимает примерно вдвое больше материала, чем другие полирующие порошки.

Пирофорные сплавы

Сплав церия с 50 % железа (ферроцерий), а иногда и мишметалл используется как искусственный «кремень» в зажигалках.

Источники света

Трифторид церия используется в качестве добавки при изготовлении углей для дуговых источников света, его добавление к материалу углей резко повышает яркость свечения.

Огнеупорные материалы

В качестве чрезвычайно стойких огнеупорных материалов используют диоксид церия (до 2300 °C в окислительной и инертной атмосфере), сульфид церия (до 1800 °C в восстановительной атмосфере).

Церий в медицине

Соли церия применяются для лечения и предотвращения симптомов «морской болезни». В стоматологии используется цериевая сталь и керамика с содержанием диоксида церия.

Топливные элементы

Диоксид церия применяется в качестве компонента для производства твёрдого электролита<ref>Шаблон:Cite web</ref> высокотемпературных топливных элементов.

Химические источники тока

Трифторид церия в сплаве с фторидом стронция используется для производства очень мощных твердотельных аккумуляторных батарей. Анодом в таких батареях является чистый металлический церий.

Сварка

Легирующая добавка к электродам с серым наконечником для сварки TIG

Изотопы

Шаблон:Main Природный церий состоит из смеси четырёх стабильных<ref name="Audi">Шаблон:Справочник:Nubase2003</ref> изотопов:

  • 136Ce (0,185 %)
  • 138Ce (0,251 %)
  • 140Ce (88,450 %)
  • 142Ce (11,114 %)

Два из них 136Ce и 142Ce, в принципе, могут испытывать двойной бета-распад, однако их радиоактивность не наблюдалась, установлены лишь нижние ограничения на периоды полураспада, 3,8Шаблон:E лет и 5,0Шаблон:E лет, соответственно.

Известны также 26 радионуклидов церия. Из них наиболее стабильны 144Ce с периодом полураспада 284,893 дней, 139Ce (137,640 д) и 141Ce (32,501 д). Остальные известные радионуклиды церия имеют периоды полураспада менее 4 дней, а большинство из них — менее 10 минут. Известны также 2 изомерных состояния изотопов церия.

Церий-144, период полураспада — 285 суток, является одним из продуктов деления урана-235, в связи с чем нарабатывается в больших количествах в ядерных реакторах. Применяется в виде диоксида (плотность около 6,4 г/см³) в производстве радиоизотопных источников тока в качестве источника тепла, его энерговыделение составляет около 12,5 Вт/см³.

Токсичность

Оказывает токсическое действие на рыб и низшие водные организмы. Обладает способностью к биоаккумуляции. Рекомендованные ВОЗ ПДК церия для питьевой воды составляют 0—0,05 мг/л.

Примечания

Шаблон:Примечания

Литература

Ссылки

Шаблон:Навигация

Шаблон:Внешние ссылки Шаблон:Навигационная обёртка

Шаблон:Навигационная обёртка/конец

Шаблон:Ряд Активности Металлов Шаблон:Соединения церия