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鈰土
鎖定
- 中文名
- 鈰土
- 外文名
- Cerium Oxide
- 別 名
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Cerium Dioxide
Ceric oxide
Cerium oxide
二氧化鈰
鈰土性質
純品為白色重質粉末或立方體結晶,不純品為淺黃色甚至粉紅色至紅棕色(因含有微量鑭、鐠等)。幾乎不溶於水和酸。相對密度7.3。熔點1950℃,沸點:3500℃。有毒,半數致死量(大鼠,經口)約1g/kg。
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鈰土用途
鈰土稀土作用
鈰土稀土拋光作用
稀土拋光粉具有拋光速度快、光潔度高和使用壽命長的優點,與傳統拋光粉——鐵紅粉相比,不污染環境,易於從沾着物上除去等優點。用氧化鈰拋光粉拋光透鏡,一分鐘完成的工作量,如用氧化鐵拋光粉則需要30~60分鐘。所以,稀土拋光粉具有用量少、拋光速度快以及拋光效率高的優點。而且能改變拋光質量和操作環境。一般稀土玻璃拋光粉主要用富鈰氧化物。氧化鈰之所以是極有效的拋光用化合物,是因為它能用化學分解和機械摩擦二種形式同時拋光玻璃。稀土鈰拋光粉廣泛用於照相機、攝影機鏡頭、電視顯像管、眼鏡片等的拋光。我國有稀土拋光粉廠幾十家,生產規模上百噸的十餘家。中外合資包頭天驕清美稀土拋光粉有限公司是我國最大的稀土拋光粉廠之一,年生產能力1200噸,產品銷往國內外。
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鈰土玻璃脱色
所有玻璃裏都含有氧化鐵,它能通過原料、砂子、石灰石和玻璃配料中的碎玻璃帶入玻璃,其存在形式有兩種:一種是使玻璃顏色變成深藍的二價鐵,另一種使玻璃顏色變成黃色的三價鐵,脱色就是把二價鐵離子氧化成三價鐵,因為三價鐵的色調強度只有二價鐵的十分之一。然後添加補色劑,把顏色中和成淺綠色。
鈰土玻璃着色
稀土離子在高温下具有穩定而鮮豔的顏色,用來摻入料液中,製造各種顏色的玻璃。釹、鐠、鉺、鈰等稀土氧化物都是極佳的玻璃着色劑,當添加稀土着色劑的透明玻璃吸收波長為400~700納米的可見光時,呈現出美麗的彩色。用這些彩色玻璃可以製作航空航海、各種交通工具的指示燈罩及各種高級藝術裝飾品。
氧化釹加入鈉-鈣玻璃和鉛玻璃中,玻璃顏色的深淺取決於玻璃的厚度和釹的含量以及光源的強弱,薄玻璃呈淡粉紅色,厚玻璃呈蘭紫色,這種現象稱為釹的雙色性;氧化鐠產生一種類似於鉻的綠色;氧化鉺用在光致變色玻璃和水晶玻璃中呈粉紅色;氧化鈰和二氧化鈦結合使用,使玻璃呈黃色;氧化鐠和氧化釹可用於鐠釹黑玻璃。
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鈰土稀土澄清劑
採用氧化鈰代替傳統的氧化砷作玻璃澄清劑,清除氣泡和微量帶色元素,在製備無色玻璃瓶時效果顯著,成品晶熒潔白、透明度好、玻璃強度和耐熱性提高。同時還消除了砷對環境和玻璃的污染。[2]
另外,氧化鈰添加在日用玻璃,如建築和汽車用玻璃,水晶玻璃,能減少紫外線的透光率,該用途在日本和美國已推廣使用。在我國隨着生活質量的提高,也會有較好的市場。氧化釹添加在顯像管玻殼中,可消除紅色光的色散,增加了清晰度。添加稀土的特種玻璃有:鑭玻璃具有高折射、低色散特性,廣泛用於製造各種透鏡和高級照相機、攝像機鏡頭,尤其是高空攝影裝置的鏡頭;鈰防輻射玻璃,用於汽車玻璃和電視玻殼;釹玻璃用於激光材料,是巨型激光器最理想的材料,主要用於受控核聚變裝置。
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鈰土元素性質
稀土元素的性質決定於稀土原子和稀土離子的電子結構特點。稀土元素的性質是與稀土元素在自然界中的存在和分佈形式、稀土元素分離的方法以及稀土元素在各方面廣泛應用密切相關的。為了更好地理解稀土元素分離和應用的原理,我們有必要先來研究一下稀土元素(金屬和+3價離子)的物理和化學性質。稀土元素都是典型的金屬,一般呈銀灰色,其金屬光澤介於鐵和銀之間。其中某些可以形成帶顏色的鹽的金屬略具淡黃色(如鐠、釹等)。稀土金屬質地柔軟,如鈰和鑭同錫一樣柔軟,但隨着原子序數增大而有逐漸變硬的趨勢。稀土金屬具有延展性,其中鈰、釤、鐿延展性良好,例如鈰能很好地軋成薄片抽成細絲。大部分稀土金屬呈緊密六方晶格或面心立方晶格結構,只有釤為菱形結構,銪為體心立方結構。稀土金屬(除銪、鐿外)的密度和稀土金屬(除鑭、銪、鐿外)的熔點都隨着原子序數的增加而增加。就其密度而言,以鈧為最小、釔次之,而銩和鑥最大,這與它們的原子半徑的變化趨勢相一致。它們的沸點,鐿最低,鑭和鈰最高。
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鈰土泄露應急處理
作業人員防護措施、防護裝備和應急處置程序:建議應急處理人員戴攜氣式呼吸器,穿防靜電服,戴橡膠耐油手套。禁止接觸或跨越泄漏物。作業時使用的所有設備應接地。儘可能切斷泄漏源。消除所有點火源。根據液體流動、蒸汽或粉塵擴散的影響區域劃定警戒區,無關人員從側風、上風向撤離至安全區。
環境保護措施:收容泄漏物,避免污染環境。防止泄漏物進入下水道、地表水和地下水。
泄漏化學品的收容、清除方法及所使用的處置材料:
小量泄漏:儘可能將泄漏液體收集在可密閉的容器中。用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收,並轉移至安全場所。禁止衝入下水道。
- 參考資料
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- 1. 王國清主編.無機化學..北京:中國醫藥科技出版社,2008.08
- 2. 氧化鈰拋光粉的化學法制備及其性能的研究 胡小迎 濟南大學 2014-05-01
- 3. 無機化學第五版 高等教育出版社 大連理工大學無機化學教研室
- 4. 鈰土 .911查詢[引用日期2021-07-06]