Cerium

	Cerium
; Ce; ↓; Th	Lantan ← Cerium → Praseodym
Generella egenskaper
Relativ atommassa	140,116 u
Utseende	Silvervit
Fysikaliska egenskaper
Densitet	6 689 kg/m³ (273 K)
Aggregationstillstånd	Fast
Smältpunkt	1 071 K (798 °C)
Kokpunkt	3 699 K (3 426 °C)
Molvolym	20,69 × 10-6 m³/mol
Smältvärme	5,46 kJ/mol
Ångbildningsvärme	414 kJ/mol
Atomära egenskaper
Atomradie	185 (-) pm
Kovalent radie	165 pm
Jonisationspotential	Första: 534,4 kJ/mol; Andra: 1 050 kJ/mol; Tredje: 1 949 kJ/mol; Fjärde: 3 547 kJ/mol; (Lista)
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration	[Xe] 4f1 5d1 6s2
e− per skal	2, 8, 18, 19, 9, 2
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd	4, 3 (svag bas)
Elektronegativitet	1,12 (Paulingskalan)
Diverse
Ljudhastighet	2 100 m/s
Elektrisk konduktivitet	1,15·106 A/(V × m)
Mohs hårdhet	2,5
Identifikation
Historia
Stabilaste isotoper
	SI-enheter och STP används om inget annat anges.

Cerium är ett grundämne med tecknet Ce och atomnummer 58, som är en järnliknande lättantändlig metall. Grundämnet tillhör lantanoiderna och de sällsynta jordartsmetallerna.

Historia

De båda svenskarna Jacob Berzelius och Wilhelm Hisinger fann 1803 ett nytt ämne, ceria (oren ceriumoxid) vilket de uppkallade efter asteroiden Ceres, upptäckt 1801. Efter egenfinansierad publicering av upptäckten hävdades att Martin Heinrich Klaproth hade hunnit före, men svenskarnas avhandling beskrev ceriumjorden mycket mer ingående än Klaproths publicering i Neues allgemeines Journal der Chemie (1804).^[1]^[2] Metalliskt cerium framställdes första gången 1875 av W. F. Hillebrand och T. H. Norton.^[3]^[4]

Egenskaper

Cerium är en grå, metallglänsande mjuk metall som blir matt i luften. Den saknar biologisk roll, men varken metallen eller dess föreningar är giftiga.^[4]

Framställning och förekomst

Cerium framställs dels av cerit, dels och i större mängd av fosfatmineralet monazit. Detta finns i stora mängder, till exempel i form av monazitsand i Brasilien och North Carolina. Halten i jordskorpan beräknas till 40–60 ppm (g/ton). Metallen kan framställas genom reduktion av ceriumfluorid med kalcium, eller smältelektrolys av ceriumklorid.^[5]

Användning

Cerium används i små mängder i vissa legeringar. Ceriumföreningar används i bildrör till färg-TV-apparater. Cerium(III)oxid används som tillsats till diesel då den katalyserar oxidation av kolmonoxid. Den används även som katalysator i självrengörande köksugnar och som krackningskatalysator inom den petrokemiska industrin.^[4]

Lättantändligheten gör cerium användbart vid framställning av pyrofora legeringar t.ex. för tänddon. Cerium i form av ceriumnitrat kan användas för tillverkning av nät i gasglödljus (glödstrumpor) samt i form av oxalat eller sulfat för framställning av gula färger vid porslinstillverkning.^[5]

Källor

^ Trofast Jan 1990, Jac. Berzelius i de kungliga kretsarna, ISBN 91-630-0161-6 sidan 75
^ Trofast Jan 1991, Johan Gottlieb Gahn brev del 1,ISBN 91-971657-0-0 sidor 175–179
^ W. F. Hillebrand och T. H. Norton. The 15 Lanthanides and the 15 Actinides. sid. 9. https://books.google.se/books?id=5XzSgREdV08C&pg=PA9. Läst 9 september 2015
^ [a b c] Lennartson, Anders (2011). Periodiska systemet. Lund: Studentlitteratur. Libris 12320904. ISBN 9789144070360
^ [a b] Meyers varulexikon, Forum, 1952

[1] Trofast Jan 1990, Jac. Berzelius i de kungliga kretsarna, ISBN 91-630-0161-6 sidan 75

[2] Trofast Jan 1991, Johan Gottlieb Gahn brev del 1,ISBN 91-971657-0-0 sidor 175–179

[3] W. F. Hillebrand och T. H. Norton. The 15 Lanthanides and the 15 Actinides. sid. 9. https://books.google.se/books?id=5XzSgREdV08C&pg=PA9. Läst 9 september 2015

[A-4] [a b c] Lennartson, Anders (2011). Periodiska systemet. Lund: Studentlitteratur. Libris 12320904. ISBN 9789144070360

[B-5] [a b] Meyers varulexikon, Forum, 1952

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]