HOLMIUM ELEMENT JA ÜHISED AASTAMISMEETODID
Keemiliste elementide perioodilises tabelis on element nimegaholmium, mis on haruldane metall. See element on toatemperatuuril tahke ning sellel on kõrge sulamistemperatuur ja keemistemperatuur. Kuid see pole Holmiumi elemendi kõige atraktiivsem osa. Selle tõeline võlu seisneb selles, et kui see on põnevil, kiirgab see kaunist rohelist tulet. Selles ergastatud olekus asuv Holmiumi element on nagu vilkuv roheline pärl, ilus ja salapärane. Inimestel on Holiumielemendi suhteliselt lühike kognitiivne ajalugu. 1879 avastas Rootsi keemik Theodor Per Theodor Klebe esmakordselt HOLMIUM ELEMENT ja nimetas selle oma kodulinna järgi. Uurides ebapuhta erbiumi, avastas ta iseseisvalt Holmiumi eemaldadesyttriumjaskandium. Ta nimetas pruuni aine Holmia (Stockholmi ladinakeelseks nimeks) ja rohelise aine Thulia. Seejärel eraldas ta edukalt düsprosiumi puhta homiumi eraldamiseks. Perioodilises keemiliste elementide tabelis on Holmiumil mõned väga ainulaadsed omadused ja kasutusviisid. Holimium on väga tugeva magnetismiga haruldane murune element, seetõttu kasutatakse seda sageli magnetiliste materjalide valmistamiseks. Samal ajal on Holmiumil ka kõrge murdumisnäitaja, mis teeb sellest ideaalse materjali optiliste instrumentide ja optiliste kiudude valmistamiseks. Lisaks mängib Holmium olulist rolli ka meditsiini, energia ja keskkonnakaitse valdkonnas. Kõndigem täna selle maagilise elemendi juurde, millel on lai valik rakendusi - HOLMIUM. Uurige selle müsteeriume ja tunda selle suurt panust inimühiskonda.
Holmium elemendi rakendusväljad
Holmium on keemiline element, mille aatom arv on 67 ja kuulub lantaniidide sarja. Järgnev on üksikasjalik sissejuhatus mõnele HOLMIUM Elemendi rakendusväljale:
1. HOLMIUM MAGNET:Holmiumil on head magnetilised omadused ja seda kasutatakse laialdaselt magnetide valmistamiseks. Eriti kõrge temperatuuriga ülijuhtivuse uurimisel kasutatakse superjuhtide materjalidena sageli holmiumi magneteid, et suurendada ülijuhtide magnetvälja.
2. Holmium klaas:Holmium võib anda klaasist spetsiaalseid optilisi omadusi ja seda kasutatakse Holmium klaasist laserite valmistamiseks. Holimium lasereid kasutatakse laialdaselt meditsiinis ja tööstuses ning neid saab kasutada silmahaiguste, lõigatud metallide ja muude materjalide jms raviks.
3. Tuumaenergia tööstus:Holmiumi isotoobi Holmium-165-l on kõrge neutronite hõivamise ristlõige ja seda kasutatakse tuumareaktorite neutronvoo ja energiajaotuse kontrollimiseks.
4. Optilised seadmed: Holmiumil on ka mõned rakendused optilistes seadmetes, näiteks optiliste lainejuhtide, fotodetektorid, modulaatorid jne.
5. Fluorestsentsmaterjalid:Holmiumi ühendeid saab kasutada fluorestsentsmaterjalidena fluorestsentslampide, fluorestsents ekraanide ja fluorestsentsnäitajate tootmiseks.6. metallisulamid:Holmiumi saab lisada teistele metallidele, et sulamid parandada metallide termilise stabiilsuse, korrosioonikindluse ja keevituste jõudluse parandamiseks. Seda kasutatakse sageli õhusõidukite, automootorite ja keemiaseadmete tootmiseks. Holmiumil on olulised rakendused magnetites, klaasist laserites, tuumaenergia tööstuses, optilistes seadmetes, fluorestsentsmaterjalides ja metallisulamites.
Holmium elemendi füüsikalised omadused
1. aatomstruktuur: Holmiumi aatomstruktuur koosneb 67 elektronist. Selle elektroonilises konfiguratsioonis on esimeses kihis 2 elektroni, teises kihis 8 elektroni, 18 elektronit kolmandas kihis ja 29 elektroni neljandas kihis. Seetõttu on kõige välimises kihis 2 üksikpaari elektrone.
2. Tihedus ja kõvadus: Holimiumi tihedus on 8,78 g/cm3, mis on suhteliselt kõrge tihedus. Selle kõvadus on umbes 5,4 Mohsi kõvadus.
3. Sulamispunkt ja keemispunkt: Holmiumi sulamistemperatuur on umbes 1474 kraadi Celsiuse ja keemistemperatuur on umbes 2695 kraadi Celsiuse.
4. Magnetism: Holmium on hea magnetilisusega metall. See näitab ferromagnetismi madalatel temperatuuridel, kuid kaotab järk -järgult oma magnetilisuse kõrgetel temperatuuridel. Holmiumi magnetism muudab selle oluliseks magnetirakendustes ja kõrgtemperatuurilistes ülijuhtivustes.
5. Spektriomadused: Holmium näitab nähtavat neeldumis- ja emissioonijooni nähtavas spektris. Selle emissiooniliinid asuvad peamiselt rohelistes ja punastes spektrivahemikes, mille tulemuseks on tavaliselt rohelised või punased värvid.
6. Soojusjuhtivus: Holmiumi suhteliselt kõrge soojusjuhtivus on umbes 16,2 W/m · Kelvin. See muudab Holimiumi väärtuslikuks mõnes rakenduses, mis nõuab suurepärast soojusjuhtivust. Holmium on metall, millel on kõrge tihedus, kõvadus ja magnetism. See mängib olulist rolli magnetites, kõrgtemperatuurilistes ülijuhtides, spektroskoopias ja soojusjuhtivuses.
Holmiumi keemilised omadused
1. reaktsioonivõime: Holmium on suhteliselt stabiilne metall, mis reageerib aeglaselt enamiku mittemetalliliste elementide ja hapetega. See ei reageeri õhu ja veega toatemperatuuril, kuid kõrgete temperatuuride kuumutamisel reageerib see õhus hapnikuga, moodustades Holmiumoksiidi.
2. lahustuvus: Holmiumil on hea lahustuvus happelistes lahustes ja see võib reageerida kontsentreeritud väävelhappe, lämmastikhappe ja vesinikkloriidhappega, et saada vastavaid holiumsoolasid.
3. Oksüdatsiooni olek: Holmiumi oksüdatsiooni olek on tavaliselt +3. See võib moodustada mitmesuguseid ühendeid, näiteks oksiide (Ho2o3), kloriidid (Hocl3), sulfaadid (HO2 (SO4) 3) jne. Lisaks võib Holmium esineda ka oksüdatsiooniseisundites nagu +2, +4 ja +5, kuid need oksüdatsiooni olekud on vähem levinud.
4. Kompleksid: Holmium võib moodustada mitmesuguseid komplekse, millest kõige tavalisemad on kompleksid, mis on keskendunud Holmiumi (III) ioonidele. Need kompleksid mängivad olulist rolli keemilises analüüsis, katalüsaatorites ja biokeemilistes uuringutes.
5. reaktsioonivõime: Holmiumil on keemiliste reaktsioonide korral tavaliselt suhteliselt kerge reaktsioonivõime. See võib osaleda mitut tüüpi keemilistes reaktsioonides, näiteks oksüdatsiooni-reduktsioonireaktsioonid, koordinatsioonireaktsioonid ja keerulised reaktsioonid. Holmium on suhteliselt stabiilne metall ja selle keemilised omadused kajastuvad peamiselt suhteliselt madala reaktsioonivõime, hea lahustuvuse, erinevate oksüdatsiooniseisundite ja erinevate komplekside moodustumisel. Need omadused muudavad Holmiumi laialdaselt keemilistes reaktsioonides, koordinatsioonikeemias ja biokeemilistes uuringutes.
Holmiumi bioloogilised omadused
Holmiumi bioloogilisi omadusi on suhteliselt vähe uuritud ja teave, mida me seni teame, on piiratud. Järgnevalt on toodud mõned Holmiumi omadused organismides:
1. Biosaadavus: Holmium on oma olemuselt suhteliselt haruldane, seega on selle sisaldus organismides väga madal. Holmiumil on halb biosaadavus, see tähendab, et organismi võime Holmiumi alla neelata ja imada on piiratud, mis on üks põhjusi, miks HOLMIUMi funktsioonid ja mõju inimkehas ei ole täielikult mõistetavad.
2. füsioloogiline funktsioon: kuigi Holmiumi füsioloogiliste funktsioonide kohta on piiratud teadmisi, on uuringud näidanud, et Holmium võib olla seotud mõne olulise biokeemilise protsessiga inimkehas. Teaduslikud uuringud on näidanud, et Holmium võib olla seotud luude ja lihaste tervisega, kuid konkreetne mehhanism on endiselt ebaselge.
3. Toksilisus: madala biosaadavuse tõttu on holmiumil inimkeha suhtes suhteliselt madal toksilisus. Laboratoorsete loomade uuringutes võib kokkupuude Holmium ühendite kõrgete kontsentratsioonidega põhjustada maksa ja neerude kahjustusi, kuid praegused uuringud Holimiumi ägeda ja kroonilise toksilisuse kohta on suhteliselt piiratud. Holmiumi bioloogilised omadused elusorganismides ei ole veel täielikult mõistetavad. Praegune uurimistöö keskendub selle võimalikele füsioloogilistele funktsioonidele ja toksilistele mõjudele elusate organismidele. Teaduse ja tehnoloogia pideva edenemisega jätkub Holmiumi bioloogiliste omaduste uurimine.
Holmiumi loomulik jaotus
Holmiumi jaotus looduses on väga haruldane ja see on üks elemente, mille sisu on äärmiselt madal, Maa koorikus. Järgnev on Holmiumi jaotus looduses:
1. jaotus Maa koorikus: Holmiumi sisaldus Maa koorikus on umbes 1,3 ppm (osi miljoni kohta), mis on Maa koorikus suhteliselt haruldane element. Vaatamata madalale sisaldusele võib holmiumi leida mõnedest kividest ja maakidest, näiteks haruldaste muldmetallide elemente sisaldavad maagid.
2. Mineraalides esinemine: Holmium eksisteerib peamiselt maakides oksiidide, näiteks homiumoksiidi kujul (Ho2o3). Ho2o3 on aharuldane oksiidmaagi, mis sisaldab kõrget holmiumi kontsentratsiooni.
3. Kompositsioon looduses: Holmium eksisteerib tavaliselt teiste haruldaste muldmetallide elementidega ja osa lantaniidielementidest. See võib looduses eksisteerida oksiidide, sulfaatide, karbonaatide jms kujul.
4. jaotuse geograafiline asukoht: Holmiumi jaotus on suhteliselt ühtlane kogu maailmas, kuid selle tootmine on väga piiratud. Mõnes riigis on teatud Holmium maagiressursid, näiteks Hiina, Austraalia, Brasiilia jne. Holmium on oma olemuselt suhteliselt haruldane ja eksisteerib peamiselt maagide oksiidide kujul. Ehkki sisu on madal, eksisteerib see koos teiste haruldaste muldmetallidega ja seda võib leida mõnes konkreetses geoloogilises keskkonnas. Oma harulduse ja levitamispiirangute tõttu on Holmiumi kaevandamine ja kasutamine suhteliselt keeruline.
Holmiumielemendi ekstraheerimine ja sulatamine
Holmium on haruldane element ning selle kaevandamise ja ekstraheerimise protsess sarnaneb teiste haruldaste muldmetallide elementidega. Järgnev on HOLMIUM ELEMENTi kaevandamise ja kaevandamise protsessi üksikasjalik sissejuhatus:
1. Holmiumi maagi otsimine: Holmiumi võib leida haruldaste muldmetallide maakidest ja tavalistel homiumimaakidel on oksiidimaagid ja karbonaatmaagid. Need maagid võivad eksisteerida maa-aluste või avatud mineraalide ladestustes.
2. Maagi purustamine ja jahvatamine: Pärast kaevandamist tuleb holmiummaagi purustada ja maandada väiksemateks osakesteks ning täpsustada.
3. Flotatsioon: Holmiumi maagi eraldamine muudest lisanditest flotatsioonimeetodi abil. Flotatsiooniprotsessis kasutatakse vedeliku pinnal hõljumiseks ja seejärel füüsikalise ja keemilise töötlemise jaoks sageli lahjendus- ja vahtvahendit.
4. hüdratsioon: pärast flotatsiooni läbib Holmium maagi hüdratsiooni töötlemiseks, et muuta see HOLMIUM -i sooladeks. Hüdratsiooni töötlemine hõlmab tavaliselt maagi reageerimist lahjendatud happelahusega, moodustades homiumhappe soolalahuse.
5. Sademed ja filtreerimine: reaktsioonitingimuste reguleerimisega sadestub homiumhappe soolalahuses asuv homium. Seejärel filtreerige sade, et eraldada puhas holiumi sade.
6. kaltsineerimine: Holmiumi sademed peavad läbima kaltsineerimisravi. See protsess hõlmab HOLMIUM -i sademete kuumutamist kõrge temperatuurini, et muuta see Holmiumoksiidiks.
7. Redutseerimine: HOLMIUM Oksiid läbib redutseerimise, muutes metalliliseks holmiumiks. Tavaliselt kasutatakse kõrge temperatuuri tingimustes redutseerivaid aineid (näiteks vesinikku). 8. rafineerimine: vähendatud metallhommium võib sisaldada muid lisandeid ning seda tuleb täpsustada ja puhastada. Rafineerimismeetodid hõlmavad lahusti ekstraheerimist, elektrolüüsi ja keemilist vähendamist. Pärast ülaltoodud samme on kõrge puhutusholmiummetallsaab hankida. Neid HOLMIUM -metalle saab kasutada sulamite, magnetiliste materjalide, tuumaenergia tööstuse ja laserseadmete valmistamiseks. Väärib märkimist, et haruldaste muldmetallide kaevandamise ja kaevandamise protsess on suhteliselt keeruline ning nõuab tõhusa ja odava tootmise saavutamiseks arenenud tehnoloogiat ja seadmeid.
Holmium elemendi tuvastusmeetodid
1. aatomi neeldumisspektromeetria (AAS): aatomi neeldumisspektromeetria on tavaliselt kasutatav kvantitatiivne analüüsimeetod, mis kasutab spetsiifiliste lainepikkuste neeldumisspektrit, et määrata holiumi kontsentratsioon proovis. See pihustab testitavat proovi leegis ja mõõdab seejärel spektromeetri kaudu proovi neeldumise intensiivsust proovis. See meetod sobib Holmiumi tuvastamiseks kõrgemates kontsentratsioonides.
2. induktiivselt ühendatud plasma optilise emissiooni spektromeetria (ICP-OE-d): induktiivselt ühendatud plasma optilise emissiooni spektromeetria on väga tundlik ja selektiivne analüütiline meetod, mida kasutatakse laialdaselt mitme elemendi analüüsis. See pihustab proovi ja moodustab plasma, et mõõta spektromeetril asuva Holmiumi emissiooni spetsiifilist lainepikkust ja intensiivsust.
3. induktiivselt ühendatud plasma massispektromeetria (ICP-MS): induktiivselt ühendatud plasma massispektromeetria on väga tundlik ja kõrge eraldusvõimega analüütiline meetod, mida saab kasutada isotoopide suhte määramiseks ja mikroelementide analüüsiks. See pihustab proovi ja moodustab plasma, et mõõta massispektromeetri holmiumi mass-laengu suhet.
4. röntgenikiirguse fluorestsentsspektromeetria (XRF): röntgenikiirguse fluorestsentsspektromeetria kasutab proovi toodetud fluorestsentsi spektrit pärast seda, kui see on elementide sisu analüüsimiseks põnevil röntgenikiirgus. See saab kiirelt ja häirimatult kindlaks määrata valimis sisalduva HOLMIUM-i sisalduse. Neid meetodeid kasutatakse laialdaselt laborites ja tööstusväljades Holmiumi kvantitatiivse analüüsi ja kvaliteedikontrolli jaoks. Sobiva meetodi valimine sõltub sellistest teguritest nagu proovi tüüp, vajalik tuvastamise piir ja avastamise täpsus.
Holmiumi aatomi neeldumismeetodi spetsiifiline rakendamine
Elementide mõõtmisel on aatom neeldumismeetodil suur täpsus ja tundlikkus ning see pakub tõhusaid vahendeid keemiliste omaduste, ühendikompositsiooni ja elementide sisalduse uurimiseks.Text kasutame Holmiumi sisalduse mõõtmiseks aatomi neeldumismeetodit. Konkreetsed sammud on järgmised: valmistage mõõdetav proov ette. Valmistage valmistage mõõdetav proov lahuseks, mida järgnevaks mõõtmiseks tuleb üldiselt segahappega seedida. Valige sobiv aatomi neeldumisspektromeeter. Vastavalt mõõdetava proovi ja mõõdetava Holmiumi sisalduse vahemikule valige sobiv aatomi neeldumisspektromeeter. Reguleerige aatomi neeldumisspektromeetri parameetreid. Mõõdetava elemendi ja instrumendimudeli kohaselt reguleerige aatomi neeldumisspektromeetri parameetreid, sealhulgas valgusallika, atomisaatori, detektor jne. Mõõtke holiumi neeldumist. Asetage proovi mõõta pihusti ja eraldage valgusallika kaudu konkreetse lainepikkuse valguskiirgust. Mõõdetav Holmium element neelab need valguskiirgused ja annab energiataseme üleminekuid. Mõõda holmiumi neeldumine läbi detektori. Arvutage Holmiumi sisaldus. Neeldumise ja standardkõvera kohaselt arvutatakse Holmiumi sisaldus. Järgnevalt on toodud konkreetsed parameetrid, mida instrument kasutab Holmiumi mõõtmiseks.
HOLMIUM (HO) standard: HOLMIUM Oksiid (analüütiline aste).
Meetod: kaaluge täpselt 1,1455G HO2O3, lahustuge 20 ml 5 -moodi vesinikkloriidhappes, lahjendage veega 1L, HO kontsentratsioon selles lahuses on 1000 μg/ml. Hoidke polüetüleenpudelis valgusest eemal.
Leegi tüüp: dilämmastikoksiid-atsetüleen, rikkalik leek
Analüüsi parameetrid: lainepikkus (NM) 410,4 Spektri ribalaius (NM) 0,2
Filtri koefitsient 0,6 Soovitatav lambivool (MA) 6
Negatiivne kõrge pinge (V) 384,5
Põlemispea kõrgus (MM) 12
Integratsiooniaeg (d) 3
Õhurõhk ja vool (MP, ML/min) 0,25, 5000
Dilämmastikoksiidi rõhk ja vool (MP, ml/min) 0,22, 5000
Atsetüleeni rõhk ja vool (MP, ML/min) 0,1, 4500
Lineaarne korrelatsioonikoefitsient 0,9980
Iseloomulik kontsentratsioon (μg/ml) 0,841
Arvutusmeetodi pidev meetodi lahuse happesus 0,5%
HCL mõõdetud tabel:
Kalibreerimiskõver:
Sekkumine: Holmium on dilämmastikoksiidi-atsetüleeni leegis osaliselt ioniseeritud. Kaaliumnitraadi või kaaliumkloriidi lisamine kaaliumi lõplikule kontsentratsioonile 2000 μg/ml võib pärssida Homiumi ionisatsiooni. Tegelikus töös on vaja valida sobiv mõõtmismeetod vastavalt saidi konkreetsetele vajadustele. Neid meetodeid kasutatakse laialdaselt kaadmiumi analüüsimisel ja tuvastamisel laborites ja tööstustes.
Holmium on näidanud suurt potentsiaali paljudes valdkondades, millel on ainulaadsed omadused ja lai valik. Ajaloo, avastusprotsessi mõistmise kauduHolmiumi tähtsus ja rakendamine, saame selle maagilise elemendi olulisust ja väärtust paremini mõista. Ootame Holmiumi tulevikus rohkem üllatusi ja läbimurdeid inimühiskonnale ning aitama suuremat panust teadusliku ja tehnoloogilise arengu ning säästva arengu edendamisse.
Lisateabe saamiseks või uurimise HOLMIUM Tere tulemastVõtke meiega ühendust
Whats & Tel: 008613524231522
Email:sales@shxlchem.com
Postiaeg: 13. november-20124