Холмиум елемент и вообичаени методи за откривање
Во периодичната табела на хемиски елементи, се вика елементХолмиум, што е редок метал. Овој елемент е цврст на собна температура и има висока точка на топење и точка на вриење. Сепак, ова не е најатрактивниот дел од елементот Холмиум. Неговиот вистински шарм лежи во фактот дека кога е возбуден, испушта убаво зелено светло. Елементот Холмиум во оваа возбудена состојба е како светкав зелен скапоцен камен, убав и мистериозен. Луѓето имаат релативно кратка когнитивна историја на елементот Холмиум. Во 1879 година, шведскиот хемичар по Теодор Клебе за прв пат го открил елементот Холмиум и го именувал по неговиот роден град. Додека студирал нечист Ербиум, тој самостојно го открил Холмиум со отстранувањеyttriumиСкандиум. Тој ја именуваше кафеавата супстанција Холмија (латинско име за Стокхолм) и зелената супстанција Тулија. Потоа, тој успешно го раздели диспрозиумот за да се раздели чистиот Холмиум. Во периодичната табела на хемиски елементи, Холмиум има некои многу уникатни својства и употреби. Холмиум е редок елемент на земјата со многу силен магнетизам, така што често се користи за правење магнетни материјали. Во исто време, Холмиум има и висок индекс на рефракција, што го прави идеален материјал за правење оптички инструменти и оптички влакна. Покрај тоа, Холмиум исто така игра важна улога во областа на медицината, енергијата и заштитата на животната средина. Денес, да влеземе во овој магичен елемент со широк спектар на апликации - Холмиум. Истражете ги нејзините мистерии и почувствувајте го неговиот голем придонес во човечкото општество.
Полиња за примена на елементот на Холмиум
Холмиум е хемиски елемент со атомски број 67 и припаѓа на серијата Лантанид. Следното е детален вовед во некои полиња за апликација на Holmium Element:
1. Холмиум магнет:Холмиум има добри магнетни својства и широко се користи како материјал за правење магнети. Особено во истражувањето за суперпроводливост со висока температура, магнетите на Холмиум често се користат како материјали за суперпроводници за подобрување на магнетното поле на суперпроводници.
2. Холмиум стакло:Холмиум може да даде специјални оптички својства на стаклото и се користи за да се направат ласери со стакло од Холмиум. Холмиум ласерите се користат во медицината и индустријата и можат да се користат за лекување на заболувања на очите, пресечени метали и други материјали, итн.
3. Индустрија за нуклеарна енергија:Изотопот на Холмиум Holmium-165 има висок пресек на фаќање на неутрони и се користи за контрола на неутронскиот флукс и дистрибуција на моќност на нуклеарните реактори.
4. Оптички уреди: Holmium исто така има некои апликации во оптички уреди, како што се оптички бранови, фотоодектори, модулатори, итн. Во комуникациски оптички влакна.
5. Флуоресцентни материјали:Холмиум соединенија може да се користат како флуоресцентни материјали за производство на флуоресцентни ламби, флуоресцентни екрани на екранот и флуоресцентни индикатори.6. Метални легури:Холмиум може да се додаде на други метали за да се направи легури за подобрување на термичката стабилност, отпорност на корозија и перформанси на заварувањето на металите. Честопати се користи за производство на мотори на авиони, автомобилски мотори и хемиска опрема. Холмиум има важни апликации во магнети, стаклени ласери, нуклеарна енергија индустрија, оптички уреди, флуоресцентни материјали и метални легури.
Физички својства на елементот на Холмиум
1. Атомска структура: Атомската структура на Холмиум е составена од 67 електрони. Во својата електронска конфигурација, во првиот слој има 2 електрони, 8 електрони, 18 електрони во третиот слој и 29 електрони во четвртиот слој. Затоа, во најоддалечениот слој има 2 осамени електрони.
2. Густина и цврстина: Густината на Холмиум е 8,78 g/cm3, што е релативно висока густина. Неговата цврстина е околу 5,4 цврстина на Мохс.
3. Точка на топење и точка на вриење: Точката на топење на Холмиум е околу 1474 Целзиусови степени, а точката на вриење е околу 2695 Целзиусови степени.
4. Магнетизам: Холмиум е метал со добар магнетизам. Тоа покажува феромагнетизам на ниски температури, но постепено го губи својот магнетизам на високи температури. Магнетизмот на Холмиум го прави важен во апликациите на магнет и во истражувањето на суперпроводливост на висока температура.
5. Спектрални карактеристики: Холмиум покажува очигледни линии за апсорпција и емисија во видливиот спектар. Неговите емисиски линии главно се наоѓаат во зелените и црвените спектрални опсези, што резултира во соединенија на Холмиум обично имаат зелени или црвени бои.
6. Термичка спроводливост: Холмиум има релативно висока топлинска спроводливост од околу 16,2 w/m · Келвин. Ова го прави Холмиум вреден во некои апликации за кои е потребна одлична топлинска спроводливост. Холмиум е метал со голема густина, цврстина и магнетизам. Игра важна улога во магнетите, суперпроводниците со висока температура, спектроскопија и термичка спроводливост.
Хемиски својства на Холмиум
1. Реактивност: Холмиум е релативно стабилен метал кој реагира бавно со повеќето неметални елементи и киселини. Не реагира со воздух и вода на собна температура, но кога се загрева на високи температури, реагира со кислород во воздухот за да формира холмиум оксид.
2. Растворливост: Холмиум има добра растворливост во кисели раствори и може да реагира со концентрирана сулфурна киселина, азотна киселина и хлороводородна киселина за да произведе соодветни соли на Холмиум.
3. Состојба на оксидација: Оксидациската состојба на Холмиум е обично +3. Може да формира различни соединенија, како што се оксиди (HO2O3), хлориди (Hocl3), сулфати (HO2 (SO4) 3), итн. Покрај тоа, Холмиум може да претставува и состојби на оксидација како што се +2, +4 и +5, но овие состојби на оксидација се поретки.
4. Комплекси: Холмиум може да формира најразлични комплекси, од кои најчестите се комплекси во центарот на јони на Холмиум (III). Овие комплекси играат важна улога во хемиската анализа, катализаторите и биохемиските истражувања.
5. Реактивност: Холмиум обично покажува релативно блага реактивност во хемиските реакции. Може да учествува во многу видови на хемиски реакции, како што се реакции на намалување на оксидацијата, реакции на координација и сложени реакции. Холмиум е релативно стабилен метал, а неговите хемиски својства главно се рефлектираат во релативно ниска реактивност, добра растворливост, разни состојби на оксидација и формирање на разни комплекси. Овие карактеристики го прават Холмиум широко користен во хемиски реакции, координативна хемија и биохемиски истражувања.
Биолошки својства на Холмиум
Биолошките својства на Холмиум се релативно малку проучени, а информациите што ги знаеме досега се ограничени. Следниве се некои од својствата на Холмиум во организмите:
1. Биорасположивост: Холмиум е релативно редок по природа, така што неговата содржина во организмите е многу мала. Холмиум има лоша биорасположивост, односно способноста на организмот да го внесува и апсорбира Холмиум е ограничена, што е една од причините зошто функциите и ефектите на Холмиум во човечкото тело не се целосно разбрани.
2. Физиолошка функција: Иако постои ограничено познавање на физиолошките функции на Холмиум, студиите покажаа дека Холмиум може да биде вклучен во некои важни биохемиски процеси во човечкото тело. Научните студии покажаа дека Холмиум може да биде поврзан со здравјето на коските и мускулите, но специфичниот механизам е сè уште нејасен.
3. Токсичност: Поради неговата мала биорасположивост, Холмиум има релативно мала токсичност на човечкото тело. Во лабораториските студии на животни, изложеноста на високи концентрации на соединенија на Холмиум може да предизвика одредено оштетување на црниот дроб и бубрезите, но сегашното истражување за акутната и хронична токсичност на Холмиум е релативно ограничено. Биолошките својства на Холмиум кај живите организми сè уште не се целосно разбрани. Тековните истражувања се фокусираат на неговите можни физиолошки функции и токсични ефекти врз живите организми. Со континуирано напредување на науката и технологијата, истражувањето за биолошките својства на Холмиум ќе продолжи да се продлабочува.
Природна дистрибуција на Холмиум
Распределбата на Холмиум во природата е многу ретка, и е еден од елементите со екстремно ниска содржина во земјата кора. Следното е дистрибуција на Холмиум во природа:
1. Дистрибуција во Земјината кора: Содржината на Холмиум во Земјината кора е околу 1,3 стр. (Делови на милион), што е релативно редок елемент во Земјината кора. И покрај неговата ниска содржина, Холмиум може да се најде во некои карпи и руди, како што се руди кои содржат ретки елементи на земјата.
2. Присуство во минерали: Холмиум главно постои во руди во форма на оксиди, како што е оксид на Холмиум (HO2O3). HO2O3 е аредок оксид на земјатаруда што содржи висока концентрација на Холмиум.
3. Состав во природа: Холмиум обично коегзистира со други ретки елементи на земјата и дел од елементите на лантанид. Може да постои во природа во форма на оксиди, сулфати, карбонати, итн.
4. Географска локација на дистрибуција: Дистрибуцијата на Холмиум е релативно униформа низ целиот свет, но неговото производство е многу ограничено. Некои земји имаат одредени ресурси за руда на Холмиум, како што се Кина, Австралија, Бразил, итн. Холмиум е релативно редок по природа и главно постои во форма на оксиди во руди. Иако содржината е мала, таа коегзистира со други ретки елементи на земјата и може да се најде во некои специфични геолошки средини. Поради својата реткост и ограничувања на дистрибуцијата, рударството и користењето на Холмиум е релативно тешко.
Екстракција и топење на елементот Холмиум
Холмиум е редок елемент на Земјата, а неговиот процес на рударство и екстракција е сличен на другите ретки елементи на Земјата. Следното е детален вовед во процесот на рударство и екстракција на Holmium Element:
1. Пребарување за руда од Холмиум: Холмиум може да се најде во ретки руди на земја, а вообичаените руди на Холмиум вклучуваат руди од оксид и руди од карбонат. Овие руди можат да постојат во подморни или минерални наоѓалишта со отворен јама.
2. Скокање и мелење на руда: По рударството, Холмиум руда треба да се смачка и да се заземе во помали честички и да се рафинира.
3. Флотација: Одвојување на Холмиум руда од други нечистотии со метод на флотација. Во процесот на флотација, агент за разредување и пена често се користат за да се направи холмиум руда лебдат на течната површина, а потоа да се спроведе физички и хемиски третман.
4. Хидратација: По флотацијата, Холмиум руда ќе претрпи третман на хидратација за да го претвори во соли на Холмиум. Третманот со хидратација обично вклучува реакција на руда со раствор на разреден киселина за да се формира раствор на сол на холмиум киселина.
. Потоа, филтрирајте го талог за да го одделите чистиот талог на Холмиум.
6. Калцинирање: Холмиум талозите треба да се подложат на третман на калцинација. Овој процес вклучува загревање на талогот на Холмиум на висока температура за да се претвори во оксид на Холмиум.
7. Намалување: Холмиум оксид се подложува на третман на намалување за да се претвори во металик Холмиум. Обично, агентите за намалување (како што е водород) се користат за намалување во услови на висока температура. 8. Рафинирање: Намалениот метал Холмиум може да содржи други нечистотии и треба да се рафинираат и прочистат. Методите за рафинирање вклучуваат екстракција на растворувач, електролиза и намалување на хемикалиите. После горенаведените чекори, висока чистотаХолмиум металможе да се добие. Овие метали на Холмиум можат да се користат за подготовка на легури, магнетни материјали, нуклеарна енергија и ласерски уреди. Вреди да се напомене дека процесот на рударство и екстракција на ретки елементи на Земјата е релативно комплексен и бара напредна технологија и опрема за да се постигне ефикасно и нискобуџетно производство.
Методи за откривање на елементот на Холмиум
1. Атомизира примерокот што треба да се тестира во пламен, а потоа го мери интензитетот на апсорпција на Холмиум во примерокот преку спектрометар. Овој метод е погоден за откривање на Холмиум при повисоки концентрации.
2. Индуктивно споена спектрометрија на оптичка емисија во плазма (ICP-OES): Индуктивно споена спектрометрија на емисија на плазма е емисивна и селективен аналитички метод кој широко се користи во мулти-елементна анализа. Го атомизира примерокот и формира плазма за мерење на специфичната бранова должина и интензитет на емисија на Холмиум во спектрометар.
3. Индуктивно споена спектрометрија на плазма маса (ICP-MS): Индуктивно споена плазма масена спектрометрија е високо чувствителна и аналитички метод со висока резолуција што може да се користи за одредување на односот на изотопот и анализа на елементите на трагите. Го атомизира примерокот и формира плазма за мерење на односот маса до полнење на Холмиум во масен спектрометар.
4. Спектрометрија на флуоресценција на Х-зраци (XRF): Х-зраци спектрометријата на флуоресценција го користи спектарот на флуоресценција произведен од примерокот откако ќе биде возбуден од Х-зраци за да ја анализира содржината на елементите. Може брзо и не-деструктивно да ја одреди содржината на Холмиум во примерокот. Овие методи се користат во лаборатории и индустриски полиња за квантитативна анализа и контрола на квалитетот на Холмиум. Изборот на соодветниот метод зависи од фактори како што се типот на примерокот, потребната граница за откривање и точност за откривање.
Специфична примена на методот на атомска апсорпција на Холмиум
Во мерењето на елементите, методот на атомска апсорпција има голема точност и чувствителност и обезбедува ефикасно средство за проучување на хемиските својства, композицијата на соединението и содржината на елементите. Следно, ние користиме метод на атомска апсорпција за мерење на содржината на Холмиум. Специфичните чекори се како што следува: Подгответе го примерокот што треба да се измери. Подгответе го примерокот да се мери во раствор, кој генерално треба да се вари со мешана киселина за последователно мерење. Изберете соодветен спектрометар за атомска апсорпција. Според својствата на примерокот што треба да се мери и опсегот на содржина на Холмиум што треба да се мери, изберете соодветен спектрометар за атомска апсорпција. Прилагодете ги параметрите на спектрометарот на атомска апсорпција. Според елементот што треба да се мери и моделот на инструменти, прилагодете ги параметрите на спектрометарот на атомска апсорпција, вклучувајќи извор на светлина, атомизатор, детектор, итн. Измерете ја апсорпцијата на Холмиум. Ставете го примерокот да се мери во атомизаторот и да испушти светло зрачење на специфична бранова должина преку изворот на светлина. Елементот Holmium што треба да се измери ќе ги апсорбира овие светлосни зрачења и ќе произведе транзиции на ниво на енергија. Измерете ја апсорпцијата на Холмиум преку детекторот. Пресметајте ја содржината на Холмиум. Според апсорпцијата и стандардната крива, се пресметува содржината на Холмиум. Следниве се специфичните параметри што ги користи инструментот за мерење на Холмиум.
Стандард Холмиум (ХО): Холмиум оксид (аналитичка оценка).
Метод: Точно измерете 1,1455G HO2O3, растворете во 20мл 5mole хлороводородна киселина, разредена на 1L со вода, концентрацијата на HO во овој раствор е 1000μg/ml. Чувајте во шише со полиетилен подалеку од светлина.
Тип на пламен: азотен оксид-ацетилен, богат пламен
Параметри за анализа: бранова должина (NM) 410.4 Спектрален опсег (NM) 0.2
Коефициент на филтер 0,6 препорачана струја на ламбата (MA) 6
Негативен висок напон (V) 384.5
Висина на главата за согорување (мм) 12
Време (и) за интеграција 3
Воздушен притисок и проток (MP, ML/Min) 0,25, 5000
Притисок и проток на азотен оксид (MP, ml/min) 0,22, 5000
Притисок и проток на ацетилен (MP, ML/min) 0,1, 4500
Коефициент на линеарна корелација 0,9980
Карактеристична концентрација (μg/ml) 0,841
Метод на пресметување Континуиран метод на раствор киселост 0,5%
HCL измерена табела:
Крива на калибрација:
Интерференција: Холмиум е делумно јонизиран во азотен оксид-ацетилен пламен. Додавањето калиум нитрат или калиум хлорид во конечна концентрација на калиум од 2000μg/ml може да ја инхибира јонизацијата на Холмиум. Во реалната работа, неопходно е да се избере соодветен метод за мерење според специфичните потреби на страницата. Овие методи се користат во анализата и откривањето на кадмиумот во лабораториите и индустриите.
Холмиум покажа голем потенцијал на многу полиња со своите уникатни својства и широк спектар на употреба. Со разбирање на историјата, процесот на откривање,Важноста и примената на Холмиум, можеме подобро да ја разбереме важноста и вредноста на овој магичен елемент. Да се радуваме на Холмиум да донесе повеќе изненадувања и откритија на човечкото општество во иднина и да дадеме поголеми придонеси за промовирање на научен и технолошки напредок и одржлив развој.
За повеќе информации или истраги Холмиум добредојде наконтактирајте не
Whats & Tel: 008613524231522
Email:sales@shxlchem.com
Време на објавување: ноември-13-2024 година