Європій – хімічний елемент таблиці Менделєєва. Він використовується в енергетиці, медицині і електроніці і є найдорожчим представником лантаноїдів. Які властивості і характеристики європію?

Елемент 63

Вперше хімічний елемент європій був виявлений англійцем Вільямом Круксом в 1886 році. Але його властивості стали відомі далеко не відразу. Неодноразово Крукс і інші вчені бачили лише спектральні лінії невідомого їм речовини. Відкриття ж його приписується французу Эжену Демарсе, який не просто виявив елемент, але і виділив його з мінералу, описав і дав назву.


Європій - це метал з атомним числом 63. Він не зустрічається в самостійному вигляді в природі в складі рідкоземельних мінералів, наприклад, монаците і ксенотиме. Кількість хімічного елемента європію в земній корі становить 12 *10 -4 %. Для промислового виробництва метал добувають з монацита, так як в цьому мінералі його зміст доходить до 1 %. Найбільші родовища європію знаходяться в Кенії. Він також зустрічається на території США, Бразилії, Австралії, Скандинавських країн, Росії, Казахстану і т. д.

Основні характеристики

Хімічний елемент європій являє собою метал сріблясто-білого кольору. Його атомна маса складає 151964 (1) г/моль. Він м'який і легко піддається механічній дії, але тільки при інертній атмосфері, так як є достатньо активною речовиною. Температура плавлення металу становить 826 градусів Цельсія, кипить європій при температурі 1529 градусів. Він може ставати надпровідним (набуває здатність до нульового електричному опору) при тиску в 80 ГПа і температурі -27135 Цельсія (18 До).


Існує два природних ізотопу елемента європій 153 і європій 151 з різним вмістом нейтронів в ядрі. Перший досить стабільний і поширений в природі трохи більше. Другий ізотоп нестабільний і має альфа-розпадом. Період хімічного елемента європію 151 становить 5x10 18 років. Крім цих ізотопів, існує ще 35 штучних. Найдовшим періодом напіврозпаду має 150 Eu (напіврозпад 369 років), а одним з найбільш швидких - Eu 152 m3 (напіврозпад 164 наносекунди).

Хімічні властивості

Складається хімічний елемент європій в групі лантаноїдів, разом з Лантаном, Церієм, Гадолінієм, Прометеем та іншими. Він найлегший і самий активний з усіх своїх «колег». Європій швидко вступає в реакцію з повітрям, окислюючись та покриваючись плівкою. З-за цього його зазвичай зберігають у парафіні або гасі у спеціальних контейнерах і колбах. Активний європій і в інших реакціях. В сполуках він зазвичай тривалентний, але іноді буває і двовалентних. При нагріванні в атмосфері кисню він утворює з'єднання Eu 2 O 3 у вигляді біло-рожевого порошку. При невеликому нагріванні він легко вступає в реакцію з азотом, воднем і галогенами. Багато його сполуки мають білий колір зі світлими відтінками оранжевого та рожевого. Катіони європію (III) одержують розкладанням розчинів солей сульфату, оксалату, нітрату. У промисловості метал отримують за допомогою вуглецю або лантану шляхом відновлення його оксиду або електролізом його сплаву EuCl 3 .
З усіх лантаноїдів тільки спектр випромінювання іонів європію (III) може бути вловимі для людського ока. При використанні для генерації лазерного випромінювання, колір його променя помаранчевий.

Застосування

Застосування хімічний елемент європій знайшов у сфері електроніки. У кольоровому телебаченні його використовують для активації люмінофорів червоного або синього кольору. Його з'єднання з кремнієм EuSi 2 утворює тонкі плівки і використовується для виготовлення мікросхем. Елемент застосовують для виробництва люмінісцентних ламп і флуоресцентного скла. У медицині з його допомогою проводили лікування деяких форм ракових захворювань. Його штучний ізотоп європій 152 служить в хімічних дослідженнях індикатором, а ізотоп з номером 155 застосовують для медичної діагностики. Він сильніше інших лантаноїдів поглинає теплові нейтрони, що дуже стає в пригоді в ядерній енергетиці. Для цих цілей використовують його окис, з'єднання з борною кислотою (борат європію) і бінарне з'єднання з бором (гексаборид європію). Елемент застосовують і в атомно-водневої енергетики під час термохімічного розкладу води.

Шкоду і вплив на людину

У невеликих кількостях європій міститься в організмі людини. Він також може міститися у воді, потрапляючи в неї в районах родовища мінералів, до складу яких він входить. Промислове виробництво також постачає води цим елементом. Дія елемента на організм і здоров'я людини не вивчено. Довіряючи поширеної інформації, він не представляє особливої небезпеки, так як його концентрації, як правило, занадто малі. Європій має зовсім невелику токсичність, а вміст його у воді зазвичай настільки незначно, що не здатна суттєво вплинути на її якість. У прісних і малосольних водах його кількість доходить до 1 мкг/л, морській воді цей показник становить 11*10 -6 мг/л.