Еуропиум, симбол је Еу, а атомски број је 63. Као типичан члан лантанида, европијум обично има +3 валенцу, али је такође уобичајена валенца кисеоника +2.Мање је једињења европијума са валентним стањем +2.У поређењу са другим тешким металима, европијум нема значајне биолошке ефекте и релативно је нетоксичан.Већина примена европијума користи ефекат фосфоресценције једињења европијума.Еуропијум је један од најмање заступљених елемената у универзуму;Постоји само око 5 у универзуму × 10-8% супстанце је европијум.
Еуропијум постоји у моназиту
Откриће европијума
Прича почиње крајем 19. века: у то време су врсни научници почели систематски да попуњавају преостала упражњена места у Мендељејевљевом периодном систему анализом спектра атомске емисије.Са данашњег становишта, овај посао није тежак и студент основних студија га може завршити;Али у то време, научници су имали само инструменте ниске прецизности и узорке које је било тешко прочистити.Дакле, у читавој историји открића Лантанида, сви „квази“ откривачи су наставили да износе лажне тврдње и да се међусобно свађају.
Године 1885. Сер Вилијам Крукс је открио први, али не баш јасан сигнал елемента 63: приметио је специфичну црвену спектралну линију (609 нм) у узорку самаријума.Између 1892. и 1893. године, откривач галијума, самаријума и диспрозијума, Паул е миле ЛеЦок де Боисбаудран, потврдио је ову траку и открио другу зелену траку (535 нм).
Следеће, 1896. године, Еугене Анатоле Демар ц је стрпљиво одвојио самаријум оксид и потврдио откриће новог елемента ретке земље који се налази између самаријума и гадолинијума.Успешно је раздвојио овај елемент 1901. године, означивши крај открића: „Надам се да ћу овај нови елемент назвати европијумом, са симболом Еу и атомском масом од око 151.
Електронска конфигурација
Електронска конфигурација:
1с2 2с2 2п6 3с2 3п6 4с2 3д10 4п6 5с2 4д10 5п66с2 4ф7
Иако је европијум обично тровалентан, он је склон формирању двовалентних једињења.Овај феномен се разликује од формирања +3 валентних једињења код већине лантанида.Двовалентни европијум има електронску конфигурацију 4ф7, пошто полупуњена ф шкољка обезбеђује већу стабилност, а европијум (ИИ) и баријум (ИИ) су слични.Двовалентни европијум је благи редукциони агенс који оксидира на ваздуху и формира једињење европијума (ИИИ).У анаеробним условима, посебно у условима загревања, двовалентни европијум је довољно стабилан и има тенденцију да се угради у калцијум и друге земноалкалне минерале.Овај процес јонске размене је основа „негативне европијумске аномалије“, односно, у поређењу са обиљем хондрита, многи минерали лантанида као што је моназит имају низак садржај европијума.У поређењу са моназитом, бастнезит често показује мање негативних европијумских аномалија, тако да је бастнезит такође главни извор европијума.
Еуропијум је метал сиве боје гвожђа са тачком топљења од 822 ° Ц, тачком кључања од 1597 ° Ц и густином од 5,2434 г/цм³; Најмање је густ, најмекши и најиспарљивији елемент међу елементима ретких земаља.Еуропијум је најактивнији метал међу елементима ретких земаља: на собној температури одмах губи свој метални сјај у ваздуху и брзо се оксидира у прах;Бурно реаговати са хладном водом да би се добио гас водоник;Еуропијум може да реагује са бором, угљеником, сумпором, фосфором, водоником, азотом итд.
Примена Европијума
Еуропијум сулфат емитује црвену флуоресценцију под ултраљубичастим светлом
Георгес Урбаин, млади изванредни хемичар, наследио је инструмент за спектроскопију од Демар цаи-а и открио да узорак итријум(ИИИ) оксида допираног европијумом емитује веома јарко црвено светло 1906. Ово је почетак дугог пута европијум фосфоресцентних материјала – не само да емитује црвену светлост, већ и плаву светлост, јер емисиони спектар Еу2+ спада у овај опсег.
Фосфор састављен од црвених Еу3+, зелених Тб3+ и плавих Еу2+ емитера, или њихове комбинације, може претворити ултраљубичасту светлост у видљиву светлост.Ови материјали играју важну улогу у разним инструментима широм света: екранима за интензивирање рендгенских зрака, катодним цевима или плазма екранима, као и најновијим штедљивим флуоресцентним лампама и диодама које емитују светлост.
Ефекат флуоресценције тровалентног европијума такође може бити сензибилизован органским ароматичним молекулима, а такви комплекси се могу применити у различитим ситуацијама које захтевају високу осетљивост, као што су боје против фалсификовања и бар кодови.
Од 1980-их, европијум игра водећу улогу у високо осетљивим биофармацеутским анализама коришћењем временски решене методе хладне флуоресценције.У већини болница и медицинских лабораторија оваква анализа је постала рутинска.У истраживању науке о животу, укључујући биолошко снимање, флуоресцентне биолошке сонде направљене од еуропијума и других лантанида су свеприсутне.На срећу, један килограм еуропијума је довољан да подржи приближно милијарду анализа – након што је кинеска влада недавно ограничила извоз ретких земаља, индустријализоване земље успаничене недостатком складишта реткоземних елемената не морају да брину о сличним претњама за такве апликације.
Еуропијум оксид се користи као стимулисани емисиони фосфор у новом рендгенском медицинском дијагностичком систему.Еуропијум оксид се такође може користити за производњу обојених сочива и оптоелектронских филтера, за уређаје за складиштење магнетних мехурића и у контролним материјалима, заштитним материјалима и структурним материјалима атомских реактора.Пошто његови атоми могу да апсорбују више неутрона него било који други елемент, он се обично користи као материјал за апсорпцију неутрона у атомским реакторима.
У данашњем свету који се брзо шири, недавно откривена примена европијума може имати дубок утицај на пољопривреду.Научници су открили да пластика допирана двовалентним европијумом и једновалентним бакром може ефикасно да претвори ултраљубичасти део сунчеве светлости у видљиву светлост.Овај процес је прилично зелен (то су комплементарне боје црвене).Коришћење ове врсте пластике за изградњу стакленика може омогућити биљкама да апсорбују више видљиве светлости и повећају приносе усева за приближно 10%.
Еуропијум се такође може применити на квантне меморијске чипове, који могу поуздано да чувају информације неколико дана у исто време.Ово може омогућити да се осетљиви квантни подаци чувају у уређају сличном чврстом диску и испоручују широм земље.
Време поста: 27.06.2023