Церијум како би гориво за ракетно гориво било еколошки прихватљивије

Церијум, елемент 58 периодног система.

метални цериј

Церијумје најзаступљенији метал ретких земаља, и заједно са раније откривеним елементом итријума, отвара врата откривању другихретке земљеелемената.

Немачки научник Клапрот је 1803. године пронашао нови елемент оксид у црвеном тешком камену произведеном у малом шведском граду Вастрасу, који је при сагоревању изгледао окер. Истовремено, шведски хемичари Безилијус и Хисингер су такође пронашли оксид истог елемента у руди. До 1875. људи су добијали метални церијум из растопљеног церијум оксида електролизом.

Метални церијумје веома активан и може сагорети и формирати церијум оксид у праху. Легура гвожђа церијума помешана са другим елементима ретких земаља може да произведе прелепе варнице када се трља о тврде предмете, пали околне запаљиве материје, и кључни је материјал у уређајима за паљење као што су упаљачи и свећице. Такође ће сагорети сам себе, праћен лепим варницама, додатком гвожђа и других лантанида, само да би побољшао ефекат ових варница. Мрежица направљена од церијума или импрегнирана церијумовим солима може повећати ефикасност сагоревања горива и постати веома одлична помоћ при сагоревању, која може да уштеди гориво. Церијум је такође добар адитив за стакло, који може да апсорбује ултраљубичасте и инфрацрвене зраке и широко се користи у аутомобилском стаклу. Не само да може спречити ултраљубичасте зраке, већ и смањити температуру у аутомобилу, штедећи електричну енергију за климатизацију.

Више примена церијума заснива се на конверзији између тровалентног церијума и тетравалентног церијума, који имају прилично јединствена својства у металима ретких земаља. Ова карактеристика омогућава церијуму да ефикасно складишти и ослобађа кисеоник, који се може користити у горивим ћелијама чврстог оксида да катализује редокс, чиме се постиже усмерено кретање електрона да би се формирала струја. Зеолити импрегнирани церијумом и лантаном могу послужити као катализатори за крекирање нафте током процеса рафинације. Употреба церијум оксида и племенитих метала у аутомобилским тернарним каталитичким претварачима може претворити штетне гасове горива у азот без загађења, угљен-диоксид и воду, ефикасно спречавајући велику количину издувних гасова из аутомобила. Због његове способности да апсорбује кисеоник, људи такође истражују како да искористе наночестице церијум оксида у антиоксидативној терапији. Ласерски систем у чврстом стању који су развиле Сједињене Државе садржи церијум, који се може користити за откривање биолошког оружја праћењем концентрације триптофана, а може се користити и за медицинску детекцију.
церијум

Због својих јединствених фотофизичких својстава, церијум је такође веома важан катализатор, што чини јефтинимЦеријум(ИВ) оксидфаворизован од стране научника у области катализатора. 27. јула 2018. часопис Сциенце објавио је велико научно истраживачко достигнуће тима Зуоа Зхивеија са Факултета науке о материјалима и технологији Универзитета Шангај Тецх – промовисање конверзије метана помоћу светлости. Кључ у процесу конверзије је пронаћи јефтин и ефикасан синергистички систем катализе катализатора на бази церијума и катализатора алкохола, који ефикасно решава научни проблем коришћења светлосне енергије за претварање метана у течне производе на собној температури у једном кораку. ново, економично и еколошки прихватљиво решење за конверзију метана у хемијске производе са високом додатом вредношћу, као што је ракетно гориво.


Време поста: 01.08.2023