1. Откриће холмијумских елемената
Након што се Мосандер раздвојиоербијумитербијумодитријумГодине 1842, многи хемичари су користили спектралну анализу да би их идентификовали и утврдили да нису чисти оксиди елемента, што је подстакло хемичаре да наставе да их раздвајају. Након раздвајањаитербијум оксидискандијум оксидКлиф је 1879. године одвојио два нова оксида елемената од итербијум оксида. Један од њих је назван холмијум у знак сећања на Клифово родно место, древно латинско име Стокхолма, главног града Шведске, Холмија, и симбол елемента Хо. Касније, 1886. године, Боасбодран је одвојио још један елемент од холмијума, али је име холмијум задржано. Открићем холмијума и неких других реткоземних елемената, завршена је друга половина треће фазе откривања реткоземних елемената.
2. Физичка својства холмијума
Холмијум је сребрно бели метал, мекан и дуктилан; тачка топљења 1474°C, тачка кључања 2695°C, густина 8,7947 г/цм³. Холмијум је стабилан на сувом ваздуху и брзо оксидира на високим температурама;холмијум оксидје најјача позната парамагнетна супстанца. Холмијумова једињења могу се користити као адитиви за нове феромагнетне материјале;холмијум јодидКористи се за израду метал-халогених лампи – холмијумских лампи. Стабилан је на сувом ваздуху на собној температури и лако оксидира на влажном ваздуху и на високим температурама. Избегавајте контакт са ваздухом, оксидима, киселинама, халогенима и влажном водом. Ослобађа запаљиве гасове када је у контакту са водом; растворљив је у неорганским киселинама. Стабилан је на сувом ваздуху на собној температури, али брзо оксидира на влажном ваздуху и изнад собне температуре. Има активна хемијска својства. Споро разлаже воду. Може се комбиновати са скоро свим неметалним елементима. Постоји у итријум силикату, монациту и другим ретким земним минералима. Користи се за израду магнетних легура.
3. Хемијска својства холмијума
Стабилан је на сувом ваздуху на собној температури, а лако оксидује на влажном ваздуху и на високим температурама. Избегавајте контакт са ваздухом, оксидима, киселинама, халогенима и влажном водом. Ослобађа запаљиве гасове када је у контакту са водом; раствара се у неорганским киселинама. Стабилан је на сувом ваздуху на собној температури, али брзо оксидира на влажном ваздуху и изнад собне температуре. Има активна хемијска својства. Споро разлаже воду. Може се комбиновати са скоро свим неметалним елементима. Постоји у итријум силикату, монациту и другим ретким земним минералима. Користи се за израду магнетних легура. Као и диспрозијум, то је метал који може да апсорбује неутроне произведене нуклеарном фисијом. У нуклеарном реактору, континуирано гори с једне стране, а са друге контролише брзину ланчане реакције. Опис елемента: Има метални сјај. Може споро реаговати са водом и растварати се у разблаженој киселини. Со је жута. Оксид Ho2O2 је светло зелен. Раствара се у минералној киселини да би се добила тровалентна јонска жута со. Извор елемента: Добија се редукцијомхолмијум флуоридHoF3·2H2O са калцијумом.
Једињења
(1)Холмијум оксидје беле боје и има две структуре: кубну са централним положајем у телу и моноклиничну. Ho2O3 је једини стабилан оксид. Његова хемијска својства и методе припреме су исти као и код лантан оксида. Може се користити за израду холмијумских лампи.
(2)Холмијум нитратМолекуларна формула: Ho(NO3)3·5H2O; Молекуларна маса: 441,02; Обично је благо штетан за водене површине. Не дозволити да неразблажени производ или велике количине производа дођу у контакт са подземним водама, водотоцима или канализационим системима. Не испуштати материјал у околну животну средину без дозволе владе.
4. Метода синтезе холмијума
1. Холмијум металможе се добити редукцијом безводногхолмијум трихлорид or холмијум трифлуоридса металним калцијумом
2. Након што се холмијум одвоји од осталих елемената ретких земаља јонском изменом или технологијом екстракције растварачем, метални холмијум се може припремити термичком редукцијом метала. Термичка редукција хлорида ретких земаља литијумом се разликује од термичке редукције хлорида калцијума. Процес редукције првог се изводи у гасној фази. Реактор за термичку редукцију литијума је подељен на две зоне грејања, а процеси редукције и дестилације се изводе у истој опреми. Безводнихолмијум хлоридсе ставља у горњи титанијумски реакторски лончић (такође и комора за дестилацију HoCl3), а редукционо средство метални литијум се ставља у доњи лончић. Затим се реакциони резервоар од нерђајућег челика евакуише на 7Pa, а затим загрева. Када температура достигне 1000℃, одржава се одређено време како би се омогућилоHoCl3пара и пара литијума да би потпуно реаговале, а редуковане чврсте честице металног холмијума падају у доњи лончић. Након што је реакција редукције завршена, само доњи лончић се загрева да би се LiCl дестиловао у горњи лончић. Процес реакције редукције генерално траје око 10 сати. Да би се добио чистији метални холмијум, редукционо средство метални литијум треба да буде 99,97% литијум високе чистоће и треба користити двоструко дестиловани безводни HoCl3.
Холмијумски ласер Примена холмијумског ласера подигла је лечење уринарних камена на нови ниво. Холмијумски ласер има таласну дужину од 2,1μм и пулсира. То је најновији од многих ласера који се користе у хируршким операцијама. Генерисана енергија може испарити воду између краја оптичког влакна и камена, формирајући ситне кавитационе мехуриће, и пренети енергију на камен, дробећи га у прах. Вода апсорбује велику количину енергије, смањујући оштећење околних ткива. Истовремено, дубина продирања холмијумског ласера у људско ткиво је веома плитка, само 0,38 мм. Стога, приликом дробљења камена, оштећење околних ткива може се минимизирати, а безбедност је изузетно висока.
Технологија холмијум ласерске литотрипсије: медицинска холмијум ласерска литотрипсија, која је погодна за тврде каменце у бубрегу, уретеру и бешици који се не могу разбити екстракорпоралном ударном литотрипсијом. Приликом коришћења медицинске холмијум ласерске литотрипсије, танко оптичко влакно медицинског холмијум ласера пролази кроз уретру и уретер уз помоћ цистоскопа и флексибилног уретероскопа да би дошло до каменца у бешици, уретеру и бубрегу, а затим уролог манипулише холмијум ласером да би разбио камење. Предност ове методе лечења је што може да реши каменце у уретеру, бешици и већину каменца у бубрегу. Мана је што код неких каменца у горњим и доњим чашицама бубрега остаје мала количина каменца јер влакно холмијум ласера које улази из уретера не може да допре до места камена.
Холмијумски ласер је нови тип ласера који производи импулсни чврсти ласерски уређај направљен од ласерског кристала (Cr:Tm:Ho:YAG) са итријум алуминијум гранатом (YAG) као активационим медијумом и допираним сензибилизирајућим јонима хрома (Cr), јонима преноса енергије тулијумом (Tm) и активационим јонима холмијума (Ho). Може се користити у хируршким интервенцијама на одељењима као што су урологија, ОРЛ, дерматологија и гинекологија. Ова ласерска хирургија је неинвазивна или минимално инвазивна и пацијент ће искусити врло мало бола током третмана.
Време објаве: 14. новембар 2024.