주기율표의 58번 원소인 세륨.
세륨가장 풍부한 희토류 금속이며, 이전에 발견된 이트륨 원소와 함께 다른 원소 발견의 문을 엽니다.희토류강요.
1803년 독일 과학자 클라프로트는 스웨덴의 작은 도시 바스트라스(Vastras)에서 생산된 붉은색 무거운 돌에서 새로운 원소 산화물을 발견했는데, 불에 타면 황토색으로 나타났습니다. 동시에 스웨덴의 화학자 Bezilius와 Hissinger도 광석에서 동일한 원소의 산화물을 발견했습니다. 1875년까지 사람들은 전기분해를 통해 용융된 산화세륨으로부터 금속 세륨을 얻었습니다.
세륨금속매우 활동적이며 연소되어 산화세륨 분말을 형성할 수 있습니다. 다른 희토류 원소를 혼합한 세륨철합금은 딱딱한 물체와 마찰하면 아름다운 불꽃을 일으키며 주변의 가연성 물질에 불을 붙일 수 있으며, 라이터, 점화플러그 등 점화장치의 핵심 소재다. 또한 아름다운 불꽃과 함께 철 및 기타 란탄족 원소를 첨가하여 이러한 불꽃의 효과를 향상시키면서 스스로 연소됩니다. 세륨으로 만들거나 세륨염을 함침시킨 메쉬는 연료 연소 효율을 높이고 매우 우수한 연소 보조제가 되어 연료를 절약할 수 있습니다. 세륨은 또한 자외선과 적외선을 흡수할 수 있는 우수한 유리 첨가제로 자동차 유리에 널리 사용됩니다. 자외선을 예방할 수 있을 뿐만 아니라 차량 내 온도를 낮추어 에어컨에 필요한 전력을 절약할 수 있습니다.
세륨의 더 많은 응용은 희토류 금속에서 매우 독특한 특성을 갖는 3가 세륨과 4가 세륨 간의 전환을 기반으로 합니다. 이 기능을 통해 세륨은 산소를 효과적으로 저장하고 방출할 수 있으며, 이는 고체 산화물 연료 전지에서 산화환원을 촉매하는 데 사용될 수 있으며 전자의 방향 이동을 얻어 전류를 형성합니다. 세륨과 란타늄이 함침된 제올라이트는 정제 과정에서 석유 분해를 위한 촉매 역할을 할 수 있습니다. 자동차 삼원 촉매 변환기에 산화세륨과 귀금속을 사용하면 유해한 연료 가스를 무공해 질소, 이산화탄소 및 물로 변환하여 다량의 자동차 배기가스 배출을 효과적으로 방지할 수 있습니다. 산소를 흡수하는 능력으로 인해 사람들은 항산화 치료에 산화세륨 나노입자를 활용하는 방법도 모색하고 있습니다. 미국이 개발한 고체 레이저 시스템에는 세륨이 포함돼 있어 트립토판 농도를 모니터링해 생물학 무기를 탐지하는 데 사용할 수 있고, 의료 탐지에도 사용할 수 있다.
독특한 광물리적 특성으로 인해 세륨은 매우 중요한 촉매이기도 합니다.세륨(IV) 산화물촉매 분야의 과학자들이 선호합니다. 2018년 7월 27일, 사이언스(Science) 잡지는 상하이 기술대학교 재료과학기술대학원 Zuo Zhiwei 팀이 빛으로 메탄 전환을 촉진하는 주요 과학 연구 성과를 발표했습니다. 전환 과정의 핵심은 저렴하고 효율적인 세륨 기반 촉매와 알코올 촉매의 시너지 촉매 시스템을 찾는 것인데, 이는 빛 에너지를 이용하여 상온에서 메탄을 액체 생성물로 한 단계로 전환시키는 과학적 문제를 효과적으로 해결하고, 메탄을 로켓 추진제 연료와 같은 고부가가치 화학 제품으로 전환하기 위한 새롭고 경제적이며 환경 친화적인 솔루션입니다.
게시 시간: 2023년 8월 1일