Holmium 요소 및 일반적인 탐지 방법
화학 요소의 주기율표에는Holmium희귀 금속입니다. 이 요소는 실온에서 고체이며 융점이 높고 끓는점이 높습니다. 그러나 이것은 Holmium 요소의 가장 매력적인 부분이 아닙니다. 그것의 진정한 매력은 흥분되면 아름다운 녹색 빛을 방출한다는 사실에 있습니다. 이 흥분된 상태의 홀륨 요소는 아름답고 신비한 번쩍이는 녹색 보석과 같습니다. 인간은 Holmium 요소의 상대적으로 짧은 인지력을 가지고 있습니다. 1879 년에, Theodor Klebe 당 스웨덴 화학자는 먼저 Holmium 요소를 발견하고 그의 고향의 이름을 따서 명명했습니다. 불순한 Erbium을 공부하는 동안 그는 독립적으로 홀미움을 제거했습니다.이트륨그리고스칸듐. 그는 브라운 물질 홀 미아 (스톡홀름의 라틴어 이름)와 녹색 물질 툴리아를 지명했습니다. 그런 다음 Dysprosium을 성공적으로 분리하여 순수한 Holmium을 분리했습니다. 화학 요소의주기적인 표에서 Holmium은 매우 독특한 특성과 용도를 가지고 있습니다. Holmium은 매우 강한 자기를 가진 희토류 요소이므로 종종 자기 재료를 만드는 데 사용됩니다. 동시에 Holmium은 높은 굴절률을 가지므로 광학 기기 및 광 섬유를 만드는 데 이상적인 재료입니다. 또한 Holmium은 또한 의학, 에너지 및 환경 보호 분야에서 중요한 역할을합니다. 오늘날, 광범위한 응용 분야 인 Holmium을 사용 하여이 마법의 요소로 들어 갑시다. 그 신비를 탐구하고 인간 사회에 큰 기여를 느낍니다.
Holmium 요소의 응용 분야
Holmium은 원자가 67의 화학 요소이며 Lanthanide 시리즈에 속합니다. 다음은 Holmium 요소의 일부 응용 프로그램 필드에 대한 자세한 소개입니다.
1. Holmium Magnet :Holmium은 좋은 자기 특성을 가지고 있으며 자석을 만드는 재료로 널리 사용됩니다. 특히 고온 초전도성 연구에서, 홀륨 자석은 종종 초전도체의 자기장을 향상시키기위한 초전도체의 재료로 사용됩니다.
2. Holmium Glass :Holmium은 유리에 특별한 광학 특성을 줄 수 있으며 Holmium 유리 레이저를 만드는 데 사용됩니다. Holmium 레이저는 의학 및 산업에서 널리 사용되며 안과 질환, 금속 및 기타 재료 등을 치료하는 데 사용될 수 있습니다.
3. 원자력 산업 :Holmium의 동위 원소 Holmium-165는 높은 중성자 캡처 단면을 가지며 원자로의 중성자 플럭스 및 전력 분포를 제어하는 데 사용됩니다.
4. 광학 장치: Holmium은 또한 광섬유 통신에서 광 도파관, 광 검출기, 변조기 등과 같은 광학 장치에 일부 응용 프로그램이 있습니다.
5. 형광 물질 :Holmium 화합물은 형광등, 형광 디스플레이 스크린 및 형광 지표를 제조하기 위해 형광 물질로 사용될 수 있습니다.6. 금속 합금 :Holmium은 다른 금속에 첨가되어 금속성, 내식성 및 금속의 용접 성능을 향상시키기 위해 합금을 만들 수 있습니다. 항공기 엔진, 자동차 엔진 및 화학 장비를 제조하는 데 종종 사용됩니다. Holmium은 자석, 유리 레이저, 원자력 산업, 광학 장치, 형광 재료 및 금속 합금에 중요한 응용 프로그램을 가지고 있습니다.
Holmium 요소의 물리적 특성
1. 원자 구조 : 홀름륨의 원자 구조는 67 개의 전자로 구성됩니다. 전자 구성에는 제 1 층에 2 개의 전자가, 제 2 층에는 8 개의 전자, 제 3 층의 18 개의 전자, 네 번째 층에 29 개의 전자가 있습니다. 따라서, 가장 바깥 쪽 층에는 2 개의 고독한 전자가 있습니다.
2. 밀도와 경도 : 홀름륨의 밀도는 8.78 g/cm3이며, 이는 비교적 높은 밀도입니다. 그 경도는 약 5.4 Mohs 경도입니다.
3. 용융점과 비등점 : 홀륨의 용융점은 섭씨 약 1474도이며 끓는점은 섭씨 약 2695도입니다.
4. 자기 : Holmium은 좋은 자기를 가진 금속입니다. 저온에서 강자성을 보여 주지만 고온에서 점차 자기를 잃습니다. Holmium의 자기는 자석 응용 및 고온 초전도성 연구에서 중요합니다.
5. 스펙트럼 특성 : Holmium은 가시 스펙트럼에서 명백한 흡수 및 방출 라인을 보여줍니다. 방출 라인은 주로 녹색 및 빨간색 스펙트럼 범위에 위치하여 홀 미움 화합물이 일반적으로 녹색 또는 붉은 색을 갖습니다.
6. 열전도율 : 홀미움의 열전도율은 약 16.2 w/m · kelvin입니다. 이로 인해 우수한 열전도율이 필요한 일부 응용 분야에서 Holmium의 가치가 있습니다. Holmium은 밀도, 경도 및 자기가 높은 금속입니다. 자석, 고온 초전도체, 분광 및 열전도율에서 중요한 역할을합니다.
Holmium의 화학적 특성
1. 반응성 : 홀륨은 비교적 안정적인 금속으로, 대부분의 비금속 원소 및 산과 천천히 반응합니다. 그것은 실온에서 공기와 물과 반응하지 않지만 고온으로 가열되면 공기의 산소와 반응하여 산화 홀륨을 형성합니다.
2. 용해도 : Holmium은 산성 용액에 양호한 용해도를 가지며 농축 황산, 질산 및 염산과 반응하여 상응하는 Holmium 염을 생성 할 수 있습니다.
3. 산화 상태 : holmium의 산화 상태는 일반적으로 +3입니다. 산화물과 같은 다양한 화합물을 형성 할 수 있습니다.HO2O3), 클로라이드 (HOCL3), 황산염 (HO2 (SO4) 3), holmium은 또한 +2, +4 및 +5와 같은 산화 상태를 나타낼 수 있지만, 이러한 산화 상태는 덜 일반적입니다.
4. 복합체 : Holmium은 다양한 복합체를 형성 할 수 있으며, 그 중 가장 흔한 것은 홀미움 (III) 이온을 중심으로 한 복합체입니다. 이러한 복합체는 화학 분석, 촉매 및 생화학 연구에서 중요한 역할을합니다.
5. 반응성 : Holmium은 일반적으로 화학 반응에서 비교적 가벼운 반응성을 나타낸다. 산화 감소 반응, 조정 반응 및 복잡한 반응과 같은 많은 유형의 화학 반응에 참여할 수 있습니다. Holmium은 비교적 안정적인 금속이며, 화학적 특성은 주로 상대적으로 낮은 반응성, 우수한 용해도, 다양한 산화 상태 및 다양한 복합체의 형성에 반영됩니다. 이러한 특성으로 인해 홀미 늄은 화학 반응, 배위 화학 및 생화학 연구에 널리 사용됩니다.
Holmium의 생물학적 특성
Holmium의 생물학적 특성은 상대적으로 거의 연구되지 않았으며, 지금까지 알고있는 정보는 제한적입니다. 다음은 유기체에서 홀름륨의 특성 중 일부입니다.
1. 생체 이용률 : 홀미움은 본질적으로 비교적 드물기 때문에 유기체의 함량은 매우 낮습니다. Holmium은 생체 이용률이 좋지 않습니다. 즉, 유기체의 홀륨을 섭취하고 흡수하는 능력은 제한적입니다. 이는 인체에서 홀미륨의 기능과 효과가 완전히 이해되지 않는 이유 중 하나입니다.
2. 생리 학적 기능 : Holmium의 생리 학적 기능에 대한 지식이 제한되어 있지만, 연구에 따르면 홀륨은 인체의 중요한 생화학 적 과정에 관여 할 수 있습니다. 과학적 연구에 따르면 holmium은 뼈 및 근육 건강과 관련이있을 수 있지만 특정 메커니즘은 여전히 불분명합니다.
3. 독성 : 생체 이용률이 낮기 때문에 Holmium은 인체에 대한 독성이 상대적으로 낮습니다. 실험실 동물 연구에서, 고농도의 홀륨 화합물에 노출되면 간과 신장에 약간의 손상이 발생할 수 있지만 홀름륨의 급성 및 만성 독성에 대한 현재 연구는 비교적 제한적입니다. 살아있는 유기체에서 Holmium의 생물학적 특성은 아직 완전히 이해되지 않았습니다. 현재의 연구는 가능한 생리 학적 기능과 살아있는 유기체에 대한 독성 효과에 중점을 둡니다. 과학과 기술의 지속적인 발전으로 홀미움의 생물학적 특성에 대한 연구는 계속 심화 될 것입니다.
Holmium의 자연 분포
본질적으로 Holmium의 분포는 매우 드물며 지각의 내용이 매우 낮은 요소 중 하나입니다. 다음은 본질적으로 Holmium의 분포입니다.
1. 지각의 분포 : 지구 빵 껍질의 홀륨 함량은 약 1.3ppm (백만 달러)이며, 이는 지각에서 비교적 드문 요소입니다. 함량이 낮음에도 불구하고 Holmium은 희토류 요소를 포함하는 광석과 같은 일부 암석 및 광석에서 찾을 수 있습니다.
2. 미네랄에 존재하는 존재 : holmium은 주로 산화물과 같은 산화물 형태로 광석에 존재합니다.HO2O3). HO2O3은 a입니다희토류 산화물높은 농도의 홀름륨을 함유 한 광석.
3. 자연의 구성 : Holmium은 일반적으로 다른 희토류 요소와 란타나이드 요소의 일부와 공존합니다. 산화물, 황산염, 탄산염 등의 형태로 자연에 존재할 수 있습니다.
4. 지리적 분포 위치 : Holmium의 분포는 전 세계적으로 상대적으로 균일하지만 생산은 매우 제한적입니다. 일부 국가에는 중국, 호주, 브라질 등과 같은 특정 Holmium 광석 자원이 있습니다. Holmium은 본질적으로 비교적 드물며 주로 광석의 산화물 형태로 존재합니다. 내용은 낮지 만 다른 희토류 요소와 공존하며 일부 특정 지질 환경에서 찾을 수 있습니다. 희귀 성 및 분포 제한으로 인해 Holmium의 채굴 및 활용은 비교적 어렵습니다.
Holmium 요소의 추출 및 제련
Holmium은 희토류 요소이며 광업 및 추출 과정은 다른 희토류 요소와 유사합니다. 다음은 Holmium 요소의 채굴 및 추출 과정에 대한 자세한 소개입니다.
1. Holmium 광석 검색 : Holmium은 희토류 광석에서 찾을 수 있으며 일반적인 Holmium 광석에는 산화물 광석과 탄산염 광석이 포함됩니다. 이 광석은 지하 또는 개방형 광물 퇴적물에 존재할 수 있습니다.
2. 광석의 분쇄 및 연삭 : 채굴 후, 홀미움 광석은 분쇄되어 작은 입자로 분쇄되어 더 세련됩니다.
3. 부양 : 부유 방법에 의한 다른 불순물로부터 Holmium 광석의 분리. 부유 과정에서 희석제 및 폼 제제는 종종 액체 표면에 Holmium 광석이 부유하게 만들고 물리적 및 화학적 처리를 수행하는 데 사용됩니다.
4. 수화 : 부유 후, 홀륨 광석은 수화 처리를 거쳐 홀미 움 염으로 바꿀 것입니다. 수화 처리는 일반적으로 광석을 희석 된 산 용액과 반응하여 holmium 산 염 용액을 형성하는 것을 포함한다.
5. 침전 및 여과 : 반응 조건을 조정함으로써, holmium acid salt 용액의 holmium이 침전된다. 그런 다음 침전물을 필터링하여 순수한 홀미륨 침전물을 분리하십시오.
6. 신축성 : 홀미륨 침전물은 계산 치료를 받아야합니다. 이 과정은 홀미 움 침전물을 고온으로 가열하여 산화 홀륨으로 변형시키는 것을 포함합니다.
7. 환원 : 산화 홀륨 산화물은 금속 홀름륨으로 변형하기 위해 감소 처리를 겪습니다. 일반적으로 감소 제 (예 : 수소)는 고온 조건에서 감소에 사용됩니다. 정제 : 감소 된 금속 홀륨은 다른 불순물을 포함 할 수 있으며 정제되고 정제되어야합니다. 정제 방법에는 용매 추출, 전기 분해 및 화학적 감소가 포함됩니다. 위의 단계 후에, 고순도Holmium Metal얻을 수 있습니다. 이 Holmium 금속은 합금, 자기 재료, 원자력 산업 및 레이저 장치의 제조에 사용될 수 있습니다. 희토류 요소의 광업 및 추출 과정은 비교적 복잡하며 효율적이고 저렴한 생산을 달성하기 위해 고급 기술 및 장비가 필요하다는 점은 주목할 가치가 있습니다.
Holmium 요소의 탐지 방법
1. 원자 흡수 분광법 (AAS) : 원자 흡수 분광법은 특정 파장의 흡수 스펙트럼을 사용하여 샘플에서 holmium의 농도를 결정하는 일반적으로 사용되는 정량 분석 방법입니다. 화염으로 테스트 할 샘플을 분무 한 다음 분광계를 통해 샘플에서 홀미륨의 흡수 강도를 측정합니다. 이 방법은 더 높은 농도에서 holmium의 검출에 적합합니다.
2. 유도 결합 플라즈마 광 방출 분광법 (ICP-OES) : 유도 결합 플라즈마 광 방출 분광법은 다중 요소 분석에 널리 사용되는 매우 민감하고 선택적인 분석 방법입니다. 그것은 샘플을 분무하고 혈장을 형성하여 분광계에서 holmium 방출의 특정 파장과 강도를 측정합니다.
3. 유도 결합 혈장 질량 분석법 (ICP-MS) : 유도 결합 플라즈마 질량 분석법은 동위 원소 비율 측정 및 미량 원소 분석에 사용될 수있는 매우 민감하고 고해상도 분석 방법입니다. 그것은 샘플을 분무하고 혈장을 형성하여 질량 분석기에서 holmium의 질량 대 하전 비율을 측정합니다.
4. X- 선 형광 분광법 (XRF) : X- 선 형광 분광법은 X- 레이에 의해 여기 된 후 샘플에 의해 생성 된 형광 스펙트럼을 사용하여 요소의 함량을 분석합니다. 샘플의 홀륨 함량을 빠르고 비파괴 적으로 결정할 수 있습니다. 이러한 방법은 홀미움의 정량 분석 및 품질 관리를 위해 실험실 및 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 적절한 방법의 선택은 샘플 유형, 필요한 감지 한계 및 탐지 정확도와 같은 요소에 따라 다릅니다.
Holmium 원자 흡수 방법의 특정 적용
요소 측정에서 원자 흡수 방법은 높은 정확도와 감도를 가지며 요소의 화학적 특성, 화합물 조성 및 함량을 연구하기위한 효과적인 수단을 제공합니다. 특정 단계는 다음과 같습니다. 측정 할 샘플을 준비하십시오. 샘플을 용액으로 측정하도록 준비하는데, 이는 일반적으로 후속 측정을 위해 혼합 산으로 소화해야합니다. 적절한 원자 흡수 분광계를 선택하십시오. 측정 할 샘플의 특성 및 측정 할 홀 메듐 함량의 범위에 따라 적절한 원자 흡수 분광계를 선택하십시오. 원자 흡수 분광계의 매개 변수를 조정하십시오. 측정 할 요소와 계측기 모델에 따라 광원, 분무기, 검출기 등을 포함한 원자 흡수 분광계의 매개 변수를 조정합니다. holmium의 흡광도를 측정하십시오. 분무기에서 측정 할 샘플을 배치하고 광원을 통해 특정 파장의 광 방사선을 방출합니다. 측정 할 홀륨 요소는 이러한 광 방사선을 흡수하고 에너지 수준 전환을 생성합니다. 검출기를 통한 홀륨의 흡광도를 측정하십시오. Holmium의 내용을 계산하십시오. 흡광도 및 표준 곡선에 따르면, Holmium의 함량이 계산됩니다. 다음은 Holmium을 측정하기 위해 기기에서 사용하는 특정 매개 변수입니다.
Holmium (HO) 표준 : 산화 홀륨 (분석 등급).
방법 : 1.1455G HO2O3의 정확한 무게, 20ml 5mole 고산염에 용해되고, 물로 1L로 희석되며,이 용액에서 HO의 농도는 1000μg/mL입니다. 빛에서 멀리 떨어진 폴리에틸렌 병에 보관하십시오.
화염 유형 : 아산화 질소-아세틸렌, 풍부한 불꽃
분석 파라미터 : 파장 (NM) 410.4 스펙트럼 대역폭 (NM) 0.2
필터 계수 0.6 권장 램프 전류 (MA) 6
음의 고전압 (v) 384.5
연소 머리 높이 (mm) 12
통합 시간 3
공기압 및 흐름 (MP, ML/Min) 0.25, 5000
아산화 질소 압력 및 흐름 (MP, ML/Min) 0.22, 5000
아세틸렌 압력 및 흐름 (MP, ML/Min) 0.1, 4500
선형 상관 계수 0.9980
특성 농도 (μg/ml) 0.841
계산 방법 연속 방법 솔루션 산도 0.5%
HCL 측정 테이블 :
교정 곡선 :
간섭 : 홀 미듐은 아산화 질소-아세틸렌 불꽃에서 부분적으로 이온화됩니다. 2000μg/mL의 최종 칼륨 농도에 질산 칼륨 또는 염화 칼륨을 첨가하면 홀름륨의 이온화를 억제 할 수 있습니다. 실제 작업에서는 사이트의 특정 요구에 따라 적절한 측정 방법을 선택해야합니다. 이러한 방법은 실험실 및 산업에서 카드뮴 분석 및 탐지에 널리 사용됩니다.
Holmium은 고유 한 특성과 광범위한 용도로 많은 분야에서 큰 잠재력을 보여주었습니다. 역사, 발견 과정을 이해함으로써Holmium의 중요성과 적용, 우리는이 마법의 요소의 중요성과 가치를 더 잘 이해할 수 있습니다. Holmium이 미래에 인간 사회에 더 많은 놀라움과 혁신을 가져오고 과학적, 기술적 진보와 지속 가능한 개발을 촉진하는 데 더 큰 기여를하기를 기대합니다.
자세한 정보 또는 문의는 Holmium을 환영합니다저희에게 연락하십시오
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