鈥
Template:NoteTA 頁面Template:Infobox element/styles.css沒有內容。 腳本錯誤：沒有「Infobox」這個模塊。 頁面Template:Zy/styles.css沒有內容。腳本錯誤：沒有「ZyPy」這個模塊。（Template:Langx；舊譯錵），是一種化學元素，其化學符號為Template:化學式，原子序數為67，原子量為腳本錯誤：沒有「val」這個模塊。，屬於鑭系元素，也是稀土元素之一。鈥在常溫常壓下是固體。 1878年為索里特（J.L.Soret）發現；1879年又被克利夫（P.T.Cleve）發現。第一電離能6.02電子伏特。有金屬光澤。與水能緩慢起作用，溶於稀酸。鹽類是黃色。氧化物Ho2O3為淡綠色。溶於礦物酸而產生三價離子黃色鹽。由氟化鈥HoF3·2H2O用鈣還原而製得。它和鏑一樣，是一種能夠吸收核分裂所產生中子的金屬。在核子反應爐中，一方面不斷燃燒，一方面控制連鎖反應的速度。
性質[編輯]
物理性質[編輯]
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鈥是一種相對柔軟且具有延展性的元素，在標準情況下，在乾燥空氣中具有相當的耐腐蝕性和穩定性。但是，在較高溫度的濕氣下，鈥會迅速氧化，形成黃色的氧化鈥。純鈥具有金屬般明亮的銀色光澤。
氧化鈥根據光線的不同，顏色有相當大的變化。在陽光下，它是黃棕色的。在腳本錯誤：沒有「ilh」這個模塊。下，它是火紅色的，幾乎不能和氧化鉺區別。這些顏色變化與鈥的銳利吸收帶有關，可用作磷光體。[1]
鈥是所有天然的化學元素中，磁矩最高的， (腳本錯誤：沒有「val」這個模塊。) 並具有其他不尋常的磁性。當和釔混合時，會形成有極強磁性的混合物。[2]鈥在標準情況下是順磁性的，但在腳本錯誤：沒有「val」這個模塊。的溫度以下是鐵磁性的。[3]
化學性質[編輯]
- 4 Ho + 3 O2 → 2 Ho2O3
鈥能與水反應，與冷水反應較緩慢，而與熱水反應較快速：
- 2 Ho (s) + 6 H2O (l) → 2 Ho(OH)3 (aq) + 3 H2 (g)
鈥也能與鹵素反應：
- 2 Ho (s) + 3 F2 (g) → 2 HoF3 (s) [粉紅色]
- 2 Ho (s) + 3 Cl2 (g) → 2 HoCl3 (s) [黃色]
- 2 Ho (s) + 3 Br2 (g) → 2 HoBr3 (s) [黃色]
- 2 Ho (s) + 3 I2 (g) → 2 HoI3 (s) [黃色]
鈥較容易溶解於稀硫酸中，生成Ho3+離子，以[Ho(OH2)9]3+配合物出現：[4]
- 2 Ho (s) + 3 H2SO4 (aq) → 2 Ho3+ (aq) + 3 Template:Chem/link (aq) + 3 H2 (g)
鈥最常見的氧化態是+3。鈥溶液中的Ho3+被九個水分子環繞。鈥能溶解於酸性溶液。[5]
同位素[編輯]
腳本錯誤：沒有「main」這個模塊。 鈥共有35個同位素，其中只有165Ho是穩定的。其餘的皆為人工合成的放射性同位素，其中最穩定的是鈥-163，半衰期 4570 年。其它基態的鈥同位素的半衰期都不超過 2 天，大部分少於 3小時。不過，同核異構體 166m1Ho 的半衰期很長，約為 1200 年，這是由於其高自旋而成的。
歷史[編輯]
鈥是由Template:Le和馬克·德拉方丹在 1878 年發現的。他們注意到了當時未知的元素（他們稱之為元素 X）異常的光譜吸收帶。[6][7]
Per Teodor Cleve在研究鉺土（氧化鉺）時獨立發現了該元素，並且是第一個將其分離出來的人。[8][9][10][11][12] 使用Template:Le 開發的方法，Cleve 首先從 erbia 中去除了所有當時已知的雜質。他得到了兩種新的物質，一個是棕色的，另一個是綠色的。他將棕色物質命名為 holmia（以克利夫家鄉斯德哥爾摩的拉丁名稱命名）和綠色物質 thulia。 後來發現holmia 就是氧化鈥，而thulia 就是氧化銩。 [13]
在亨利·莫塞萊關於原子序數的經典論文[14] 中，鈥的原子序為 66。顯然，他研究的鈥樣本非常不純，主要是由旁邊（未被列入）的鏑影響的。他會看到這兩種元素的 X 射線發射線，但他假設這些都是鈥，而不是雜質鏑。
來源[編輯]
就像其他的稀土金屬一樣，鈥不會以單質形式出現。鈥一般存在於矽鈹釔礦、獨居石等稀土礦物中。尚未發現以鈥為主的礦物。[15]鈥的主要產地在中國、美國、巴西、印度、斯里蘭卡和澳洲，儲量估計為 400,000 噸。[13]
鈥組成了地殼的 1.4 ppm（質量計），為第56常見的元素。鈥組成了土壤的 1 ppm，海水的 0.4 ppt，幾乎不存在於地球大氣中。鈥是鑭系元素中相對罕見的。[5]依質量計，它組成了宇宙的 500 ppt。[16]
鈥是通過離子交換從獨居石（含0.05% 鈥）中提取的，但仍難以與其他稀土分離。它是通過用金屬鈣還原其無水氯化物或氟化物而分離出來的。[17] 鈥在稀土金屬中相對便宜，價格為 1000 USD/kg.[18]
應用[編輯]
鈥在任何元素中具有最高的磁矩，可用於產生最強的人工磁場。[19]由於它可以吸收核裂變產生的中子，它也被用作可燃毒物來調節核反應堆。[13]
摻鈥的釔鐵石榴石 (YIG)和氟化釔鋰 (YLF) 應用於Template:Le中，而摻鈥的釔鐵石榴石也用於光學隔離器和微波器材（例如Template:Le）。鈥激光器的發射波長為 2.1 微米。[20] 它們用於醫療、牙科和光纖。[2]
鈥是用於立方氧化鋯和玻璃的着色劑之一，可提供黃色或紅色着色。[21] 含有氧化鈥或其溶液（溶劑通常是高氯酸）的玻璃在 200–900 nm 的光譜範圍內有尖銳的光吸收峰。因此它們被用作單色器的校準標準[22] ，可以商購。[23]
半衰期較長的放射性同位素 166m1Ho 用於校準伽馬射線光譜儀。[24]
在2017年3月，IBM宣佈他們已經開發出一種技術，可以在氧化鎂上的單個鈥原子上存儲一位元數據。[25]
憑藉足夠的量子和經典控制技術，鈥可能是製造量子計算機的理想物質。[26]
生物作用[編輯]
鈥在人體中沒有用處，但鈥鹽能夠促進新陳代謝。[17]人體通常每年消耗大約一毫克鈥。植物不容易從土壤中吸收鈥。一些蔬菜的鈥含量已經過測量，達到100 ppt。[5]
毒性[編輯]
如果吸入、食用或注射大量的鈥鹽會對人體造成嚴重損害。鈥的長期影響不明。鈥的Template:Le較低。[27]
參見[編輯]
參考文獻[編輯]
- ↑ Template:Cite journal
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- ↑ 5.0 5.1 5.2 Template:Cite book
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- ↑ Template:Cite journal Cleve named holmium on p. 480: "Je propose pour ce métal le nom de holmium, Ho, dérivé du nom latinisé de Stockholm, dont les environs renferment tant de minéraux riches en yttria." (I propose for this metal the name of "holmium", Ho, [which is] derived from the Latin name for Stockholm, the environs of which contain so many minerals rich in yttrium.)
- ↑ Template:Cite journal
- ↑ 13.0 13.1 13.2 Template:Cite book
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- ↑ "Holmium" （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） in Periodic Table v2.5. University of Coimbra, Portugal
外部連結[編輯]
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