Unsur Holmium sareng Métode Deteksi Umum
Dina tabel periodik unsur kimia, aya hiji unsur nu disebutholmium, nu mangrupakeun logam langka. Unsur ieu padet dina suhu kamar sareng gaduh titik lebur sareng titik golak anu luhur. Nanging, ieu sanés bagian anu paling pikaresepeun tina unsur holmium. Pesona nyata na perenahna di kanyataan yén nalika bungah, eta emits lampu héjo geulis. Unsur holmium dina kaayaan bungah ieu kawas gem héjo kedip-kedip, geulis tur misterius. Manusa miboga sajarah kognitif nu kawilang pondok tina unsur holmium. Dina taun 1879, kimiawan Swedia Per Theodor Klebe mimiti manggihan unsur holmium sarta dingaranan ku ngaran kampung halamanna. Nalika diajar erbium najis, anjeunna sacara mandiri mendakan holmium ku cara ngaleungitkeunyttriumjeungskandium. Anjeunna ngaranna zat coklat Holmia (ngaran Latin pikeun Stockholm) jeung zat héjo Thulia. Anjeunna lajeng hasil misahkeun dysprosium pikeun misahkeun holmium murni.Dina tabel periodik unsur kimia, holmium mibanda sababaraha sipat unik sarta kagunaan. Holmium mangrupikeun unsur bumi jarang sareng magnetisme anu kuat pisan, ku kituna sering dianggo pikeun ngadamel bahan magnét. Dina waktos anu sami, holmium ogé gaduh indéks réfraktif anu luhur, janten bahan anu idéal pikeun ngadamel alat optik sareng serat optik. Sajaba ti éta, holmium ogé maénkeun peran penting dina widang kadokteran, tanaga, jeung perlindungan lingkungan. Dinten ieu, hayu urang leumpang kana unsur gaib ieu kalawan rupa-rupa aplikasi - holmium. Jelajahi misteri na sareng rasakeun kontribusina anu ageung pikeun masarakat manusa.
Widang aplikasi unsur holmium
Holmium mangrupa unsur kimia nu nomer atom 67 sarta kagolong kana runtuyan lantanida. Ieu mangrupikeun bubuka lengkep pikeun sababaraha widang aplikasi unsur holmium:
1. Magnét Holmium:Holmium miboga sipat magnét anu alus sarta loba dipaké salaku bahan pikeun nyieun magnét. Utamana dina panalungtikan superkonduktivitas suhu luhur, magnet holmium sering dianggo salaku bahan pikeun superkonduktor pikeun ningkatkeun médan magnét superkonduktor.
2. Kaca Holmium:Holmium tiasa masihan kaca sipat optik husus sarta dipaké pikeun nyieun lasers kaca holmium. Lasers Holmium loba dipaké dina ubar jeung industri, sarta bisa dipaké pikeun ngubaran kasakit panon, motong logam jeung bahan séjén, jsb.
3. Industri énergi nuklir:Isotop Holmium holmium-165 gaduh bagian melintang neutron anu luhur sareng dianggo pikeun ngontrol fluks neutron sareng distribusi kakuatan réaktor nuklir.
4. alat optik: Holmium ogé mibanda sababaraha aplikasi dina alat optik, kayaning waveguides optik, photodetectors, modulators, jsb dina komunikasi serat optik.
5. bahan fluoresensi:Sanyawa Holmium tiasa dianggo salaku bahan fluoresensi pikeun ngahasilkeun lampu fluoresensi, layar tampilan fluoresensi sareng indikator fluoresensi.6. alloy logam:Holmium bisa ditambahkeun kana logam lianna sangkan alloy pikeun ngaronjatkeun stabilitas termal, résistansi korosi jeung kinerja las logam. Hal ieu sering dianggo pikeun ngahasilkeun mesin pesawat, mesin mobil sareng alat kimia. Holmium boga aplikasi penting dina magnet, laser kaca, industri énergi nuklir, alat optik, bahan fluoresensi jeung alloy logam.
Sipat fisik unsur holmium
1. Struktur atom: Struktur atom holmium diwangun ku 67 éléktron. Dina konfigurasi éléktronikna, aya 2 éléktron dina lapisan kahiji, 8 éléktron dina lapisan kadua, 18 éléktron dina lapisan katilu, jeung 29 éléktron dina lapisan kaopat. Ku alatan éta, aya 2 pasang éléktron tunggal dina lapisan pangluarna.
2. Kapadetan jeung karasa: Kapadetan holmium nyaeta 8,78 g / cm3, nu dénsitas rélatif luhur. Teu karasa nyaeta ngeunaan 5,4 Mohs karasa.
3. Titik lebur sareng titik didih: Titik lebur holmium sakitar 1474 darajat Celsius sareng titik ngagolakna sakitar 2695 darajat Celsius.
4. Magnetism: Holmium mangrupakeun logam kalawan magnetism alus. Ieu nembongkeun ferromagnetism dina suhu low, tapi laun leungiteun magnetism na dina suhu luhur. Magnétisme holmium ngajadikeun éta penting dina aplikasi magnet sareng dina panalungtikan superkonduktivitas suhu luhur.
5. Ciri spéktral: Holmium nembongkeun nyerep jelas tur garis émisi dina spéktrum katempo. Garis émisi na utamana aya dina rentang spéktral héjo jeung beureum, hasilna sanyawa holmium biasana mibanda kelir héjo atawa beureum.
6. konduktivitas termal: Holmium ngabogaan konduktivitas termal rélatif luhur ngeunaan 16,2 W / m · Kelvin. Hal ieu ngajadikeun holmium berharga dina sababaraha aplikasi anu merlukeun konduktivitas termal alus teuing. Holmium mangrupakeun logam kalawan dénsitas luhur, karasa jeung magnetism. Éta maénkeun peran penting dina magnet, superkonduktor suhu luhur, spéktroskopi sareng konduktivitas termal.
Sipat kimia holmium
1. Réaktivitas: Holmium mangrupakeun logam rélatif stabil nu meta lalaunan jeung paling unsur non-logam jeung asam. Teu meta jeung hawa jeung cai dina suhu kamar, tapi lamun dipanaskeun nepi ka suhu luhur, eta meta jeung oksigén dina hawa pikeun ngabentuk holmium oksida.
2. Kaleyuran: Holmium boga kaleyuran alus dina leyuran asam sarta bisa meta jeung asam sulfat pekat, asam nitrat jeung asam hidroklorat pikeun ngahasilkeun uyah holmium pakait.
3. kaayaan oksidasi: Kaayaan oksidasi holmium biasana +3. Bisa ngabentuk rupa-rupa sanyawa, kayaning oksida (Ho2O3), klorida (HoCl3), sulfat (Ho2(SO4)3), jsb Sajaba ti éta, holmium ogé bisa nampilkeun kaayaan oksidasi kayaning +2, +4 jeung +5, tapi kaayaan oksidasi ieu kirang umum.
4. Kompléks: Holmium bisa ngabentuk rupa-rupa kompléx, nu paling umum nyaéta kompléx nu museur kana ion holmium (III). Kompléks ieu maénkeun peran anu penting dina analisis kimia, katalis sareng panalungtikan biokimia.
5. Réaktivitas: Holmium biasana némbongkeun réaktivitas relatif hampang dina réaksi kimiawi. Éta tiasa ilubiung dina sababaraha jinis réaksi kimia sapertos réaksi oksidasi-réduksi, réaksi koordinasi, sareng réaksi kompléks. Holmium mangrupakeun logam rélatif stabil, sarta sipat kimia na utamana reflected dina réaktivitas rélatif low, kaleyuran alus, rupa-rupa kaayaan oksidasi, sarta formasi rupa-rupa kompléx. Ciri ieu ngajadikeun holmium loba dipaké dina réaksi kimiawi, kimia koordinasi, jeung panalungtikan biokimia.
Sipat biologis holmium
Sipat biologis holmium geus kawilang saeutik diulik, sarta informasi urang terang dugi ka wates. Ieu sababaraha sipat holmium dina organisme:
1. Bioavailability: Holmium relatif jarang di alam, jadi eusina dina organisme pisan low. Holmium gaduh bioavailability anu goréng, nyaéta, kamampuan organisme pikeun nyerep sareng nyerep holmium terbatas, anu mangrupikeun salah sahiji alesan kunaon fungsi sareng épék holmium dina awak manusa henteu kahartos.
2. Fungsi fisiologis: Sanajan aya kawates pangaweruh ngeunaan fungsi fisiologis holmium, studi geus ditémbongkeun yén holmium bisa kalibet dina sababaraha prosés biokimia penting dina awak manusa. Panaliti ilmiah nunjukkeun yén holmium tiasa aya hubunganana sareng kaséhatan tulang sareng otot, tapi mékanisme khususna masih teu jelas.
3. karacunan: Kusabab bioavailability na low, holmium boga karacunan rélatif low kana awak manusa. Dina studi sato laboratorium, paparan ka konsentrasi luhur sanyawa holmium bisa ngabalukarkeun sababaraha karuksakan kana ati jeung ginjal, tapi panalungtikan ayeuna ngeunaan karacunan akut jeung kronis holmium relatif kawates. Sipat biologis holmium dina organisme hirup teu acan kahartos sapinuhna. Panaliti ayeuna museurkeun kana kamungkinan fungsi fisiologis sareng épék toksik dina organisme hirup. Kalayan kamajuan sains sareng téknologi anu terus-terusan, panilitian ngeunaan sipat biologis holmium bakal terus langkung jero.
Sebaran alami holmium
Sebaran holmium di alam jarang pisan, sareng éta mangrupikeun salah sahiji unsur anu eusina rendah pisan dina kerak bumi. Ieu mangrupikeun distribusi holmium di alam:
1. Distribusi dina kerak bumi: Eusi holmium dina kerak bumi kira-kira 1,3ppm (bagian per juta), anu mangrupa unsur anu kawilang langka dina kerak bumi. Sanaos eusina rendah, holmium tiasa dipendakan dina sababaraha batu sareng bijih, sapertos bijih anu ngandung unsur bumi jarang.
2. Ayana dina mineral: Holmium utamana aya dina bijih dina bentuk oksida, kayaning holmium oksida (Ho2O3). Ho2O3 nyaéta aoksida tanah jarangbijih nu ngandung konsentrasi luhur holmium.
3. Komposisi di alam: Holmium biasana hirup babarengan jeung unsur bumi langka sejen tur bagian tina elemen lanthanide. Éta tiasa aya di alam dina bentuk oksida, sulfat, karbonat, jsb.
4. Lokasi geografis distribusi: Sebaran holmium relatif seragam di sakuliah dunya, tapi produksina pohara kawates. Sababaraha nagara gaduh sumber bijih holmium anu tangtu, sapertos Cina, Australia, Brazil, jsb. Holmium relatif jarang di alam sareng utamina aya dina bentuk oksida dina bijih. Sanajan eusina low, eta coexist jeung unsur bumi langka sejen tur bisa kapanggih dina sababaraha lingkungan géologis husus. Kusabab langkana sareng larangan distribusina, pertambangan sareng pamanfaatan holmium kawilang sesah.
Ékstraksi jeung Smelting of Holmium Unsur
Holmium mangrupikeun unsur bumi jarang, sareng prosés pertambangan sareng ékstraksina sami sareng unsur bumi jarang anu sanés. Ieu mangrupikeun bubuka lengkep pikeun prosés pertambangan sareng ékstraksi unsur holmium:
1. Milarian bijih holmium: Holmium tiasa dipendakan dina bijih bumi jarang, sareng bijih holmium umum kalebet bijih oksida sareng bijih karbonat. Bijih ieu tiasa aya dina deposit mineral jero taneuh atanapi open-pit.
2. Crushing na grinding of Bijih: Saatos pertambangan, bijih holmium perlu ditumbuk jeung taneuh kana partikel leutik sarta salajengna disampurnakeun.
3. Flotation: Separation of bijih holmium ti pangotor séjén ku metoda flotation. Dina prosés flotation, agén éncér sareng busa sering dianggo pikeun ngambang bijih holmium dina permukaan cair, teras ngalaksanakeun perlakuan fisik sareng kimia.
4. Hidrasi: Saatos flotation, bijih holmium bakal ngalaman perlakuan hidrasi ngahurungkeun kana uyah holmium. Perlakuan hidrasi biasana ngalibatkeun ngaréaksikeun bijih kalayan larutan asam éncér pikeun ngabentuk larutan uyah asam holmium.
5. Présipitasi jeung filtration: Ku nyaluyukeun kaayaan réaksi, nu holmium dina leyuran uyah asam holmium ieu precipitated. Teras, saring éndapan pikeun misahkeun éndapan holmium murni.
6. Calcination: Holmium precipitates kudu ngalaman perlakuan calcination. Prosés ieu ngalibatkeun pemanasan endapan holmium ka suhu luhur pikeun ngarobahna jadi holmium oksida.
7. Réduksi: Holmium oksida ngalaman perlakuan réduksi pikeun transformasi kana holmium logam. Biasana, agén pangréduksi (sapertos hidrogén) dianggo pikeun réduksi dina kaayaan suhu anu luhur. 8. Pemurnian: The ngurangan holmium logam bisa ngandung pangotor sejen tur perlu disampurnakeun tur dimurnikeun. Métode pemurnian kalebet ékstraksi pangleyur, éléktrolisis, sareng réduksi kimiawi. Sanggeus léngkah di luhur, purity tinggilogam holmiumbisa diala. Logam holmium ieu tiasa dianggo pikeun nyiapkeun alloy, bahan magnét, industri énergi nuklir, sareng alat laser. Perhatos yén prosés pertambangan sareng ékstraksi unsur bumi jarang rumit sareng peryogi téknologi sareng alat canggih pikeun ngahontal produksi anu efisien sareng murah.
Métode deteksi unsur holmium
1. Atomic absorption spectrometry (AAS): Atomic absorption spectrometry mangrupikeun metode analisis kuantitatif anu biasa dianggo anu ngagunakeun spéktra nyerep panjang gelombang khusus pikeun nangtukeun konsentrasi holmium dina sampel. Ieu atomizes sampel pikeun diuji dina seuneu a, lajeng ngukur inténsitas nyerep holmium dina sampel ngaliwatan spéktrométer a. Metoda ieu cocog pikeun deteksi holmium dina konsentrasi luhur.
2. Inductively gandeng plasma optik émisi spéktrométri (ICP-OES): Inductively gandeng plasma spéktrométri émisi optik nyaéta métode analitik kacida sénsitip sarta selektif anu loba dipaké dina analisis multi-unsur. Ieu atomizes sampel sarta ngabentuk plasma pikeun ngukur panjang gelombang husus sarta inténsitas émisi holmium dina spéktrométer a.
3. Inductively gandeng plasma massa spéktrométri (ICP-MS): Inductively gandeng plasma spéktrométri massa nyaéta métode analitik kacida sénsitip sarta resolusi luhur nu bisa dipaké pikeun nangtukeun rasio isotop jeung analisis unsur renik. Ieu atomizes sampel sarta ngabentuk plasma pikeun ngukur rasio massa-to-muatan holmium dina spéktrométer massa.
4. X-ray fluorescence spectrometry (XRF): X-ray fluorescence spéktrométri ngagunakeun spéktrum fluoresensi nu dihasilkeun ku sampel sanggeus digumbirakeun ku sinar-X pikeun nganalisis eusi unsur. Bisa gancang sarta non-destructively nangtukeun eusi holmium dina sampel. Métode ieu seueur dianggo di laboratorium sareng widang industri pikeun analisa kuantitatif sareng kontrol kualitas holmium. Pilihan metode anu pas gumantung kana faktor sapertos jinis sampel, wates deteksi anu diperyogikeun sareng akurasi deteksi.
Aplikasi husus tina métode nyerep atom holmium
Dina ukuran unsur, metoda nyerep atom boga akurasi tinggi jeung sensitipitas, sarta nyadiakeun sarana mujarab pikeun diajar sipat kimiawi, komposisi sanyawa jeung eusi elements.Next, urang ngagunakeun métode nyerep atom pikeun ngukur eusi holmium. Léngkah-léngkah husus nyaéta kieu: Nyiapkeun sampel anu bakal diukur. Nyiapkeun sampel pikeun diukur jadi leyuran, nu umumna perlu dicerna jeung asam dicampur pikeun pangukuran saterusna. Pilih spéktrométer serapan atom anu cocog. Numutkeun sipat sampel anu bakal diukur sareng kisaran eusi holmium anu bakal diukur, pilih spéktrométer nyerep atom anu cocog. Saluyukeun parameter spéktrométer serapan atom. Numutkeun unsur anu diukur sareng modél instrumen, saluyukeun parameter spéktrométer nyerep atom, kalebet sumber cahaya, atomizer, detektor, jsb. Ukur nyerep holmium. Teundeun sampel nu bakal diukur dina atomizer, sarta emit radiasi cahaya tina panjang gelombang husus ngaliwatan sumber cahaya. Unsur holmium anu bakal diukur bakal nyerep radiasi cahaya ieu sareng ngahasilkeun transisi tingkat énergi. Ukur absorbance of holmium ngaliwatan detektor. Ngitung eusi holmium. Numutkeun absorbance sarta kurva baku, eusi holmium diitung. Ieu mangrupikeun parameter khusus anu dianggo ku alat pikeun ngukur holmium.
Standar Holmium (Ho): holmium oksida (kelas analitik).
Métode: Akurat beuratna 1.1455g Ho2O3, leyur dina 20mL 5Mole asam hidroklorat, éncér kana 1L cai, konsentrasi Ho dina leyuran ieu 1000μg/mL. Nyimpen dina botol poliétilén jauh tina cahaya.
Jenis seuneu: nitrous oksida-asetilena, beunghar seuneu
Parameter analisis: Panjang gelombang (nm) 410,4 rubakpita spéktral (nm) 0,2
Koéfisién saringan 0.6 Arus lampu anu disarankeun (mA) 6
tegangan luhur négatip (v) 384,5
Jangkungna sirah durukan (mm) 12
Waktu integrasi (S) 3
Tekanan hawa sareng aliran (MP, mL / mnt) 0,25, 5000
Tekanan jeung aliran nitrous oksida (MP, mL/mnt) 0,22, 5000
Tekanan jeung aliran asetilena (MP, mL/mnt) 0,1, 4500
Koéfisién korelasi liniér 0,9980
Konsentrasi karakteristik (μg/mL) 0,841
Métode itungan Métode kontinyu Solusi kaasaman 0,5%
HCl tabel diukur:
Kurva kalibrasi:
Interferensi: Holmium sawaréh terionisasi dina seuneu nitrous oksida-asetilén. Nambahkeun kalium nitrat atawa kalium klorida kana konsentrasi kalium ahir 2000μg/mL bisa ngahambat ionisasi holmium. Dina karya anu saleresna, perlu milih metode pangukuran anu cocog dumasar kana kabutuhan khusus situs. Métode ieu seueur dianggo dina analisa sareng deteksi kadmium di laboratorium sareng industri.
Holmium geus ditémbongkeun poténsi hébat dina loba widang kalawan sipat unik sarta rupa-rupa kagunaan. Ku pamahaman sajarah, prosés kapanggihna,pentingna sarta aplikasi tina holmium, urang bisa hadé ngartos pentingna jeung nilai unsur gaib ieu. Hayu urang ngarepkeun holmium mawa langkung seueur kejutan sareng terobosan pikeun masarakat manusa di hareup sareng ngadamel kontribusi anu langkung ageung pikeun ngamajukeun kamajuan ilmiah sareng téknologi sareng pamekaran sustainable.
Kanggo inpo nu leuwih lengkep atanapi panalungtikan Holmium wilujeng sumping kataros Kami
Whats&tel: 008613524231522
Email:sales@shxlchem.com
waktos pos: Nov-13-2024