Holmium, aatomnumber 67, aatommass 164,93032, elemendi nimetus on tuletatud avastaja sünnikohast.
Sisuholmiummaakoores on 0,000115% ja see eksisteerib koos teistegaharuldaste muldmetallide elemendidmonasiidis ja haruldaste muldmetallide mineraalides. Looduslik stabiilne isotoop on ainult holmium 165.
Holmium on kuivas õhus stabiilne ja oksüdeerub kõrgel temperatuuril kiiresti;Holmiumoksiidon teadaolevalt tugevaimate paramagnetiliste omadustega.
Holmiumi ühendit saab kasutada lisandina uutes ferromagnetilistes materjalides; holmiumjodiidi kasutatakse metallhalogeniidlampide tootmisel –holmiumi lambidja holmiumlasereid kasutatakse laialdaselt ka meditsiinivaldkonnas.
Ajaloo avastamine
Avastaja: JL Soret, PT Cleve
Avastati aastatel 1878–1879
Avastamisprotsess: avastas J. L. Soret 1878. aastal; avastas P. T. Cleve 1879. aastal
Pärast seda, kui Mossander eraldas erbiumimaa jaterbiummaa alatesütriummaa 1842. aastal kasutasid paljud keemikud spektraalanalüüsi, et tuvastada ja teha kindlaks, et need ei ole elemendi puhtad oksiidid, mis julgustas keemikuid neid eraldama jätkama. Pärast ütterbiumoksiidi jaskandiumoksiidOksüdeeritud söödast eraldas Cliff 1879. aastal kaks uut elementaarset oksiidi. Üks neist kannab nime Holmium, et mälestada Cliffi sünnikohta, iidset ladinakeelset nime Holmia Stockholmis, Rootsis, elemendi sümboliga Ho. 1886. aastal eraldas Bouvabadrand holmiumist teise elemendi, kuid nimi holmium säilitati. Holmiumi ja teiste haruldaste muldmetallide avastamisega on haruldaste muldmetallide kolmanda avastuse järjekordne etapp lõpule viidud.
Elektrooniline paigutus:
Elektrooniline paigutus:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f11
See on metall, mis sarnaselt düsproosiumile suudab neelata tuumalõhustumisel tekkivaid neutroneid.
Tuumareaktoris toimub ühelt poolt pidev põlemine ja teiselt poolt kontrollitakse ahelreaktsiooni kiirust.
Elemendi kirjeldus: Esimene ionisatsioonienergia on 6,02 elektronvolti. Sellel on metalliline läige. See võib aeglaselt veega reageerida ja lahustuda lahjendatud hapetes. Sool on kollane. Oksiid Ho2O2 on heleroheline. Lahustub mineraalhapetes, moodustades kolmevalentseid ioone, mis on kollased soolad.
Elemendi allikas: valmistatud holmiumfluoriidi HoF3 · 2H2O redutseerimisel kaltsiumiga.
Metall
Holmium on hõbevalge metall, millel on pehme tekstuur ja plastsus; sulamistemperatuur 1474 °C, keemistemperatuur 2695 °C, tihedus 8,7947 g/cm³ holmiummeetri kohta.
Holmium on kuivas õhus stabiilne ja oksüdeerub kõrgetel temperatuuridel kiiresti; Holmiumoksiidil on teadaolevalt kõige tugevamad paramagnetilised omadused.
Uute ferromagnetiliste materjalide lisanditena kasutatavate ühendite saamine; holmiumjodiid, mida kasutatakse metallhalogeniidlampide – holmiumlampide – tootmisel
Taotlus
(1) Metallhalogeniidlampide lisandina on metallhalogeniidlambid kõrgsurve-elavhõbedalampide baasil välja töötatud gaaslahenduslambid, mida iseloomustab kolvi täitmine mitmesuguste haruldaste muldmetallide halogeniididega. Praegu on peamine kasutusala haruldaste muldmetallide jodiid, mis gaaslahenduse ajal kiirgab erinevaid spektraalvärve. Holmiumlampides kasutatav tööaine on holmiumjodiid, millega saab saavutada kaare tsoonis suure metalli aatomite kontsentratsiooni, parandades oluliselt kiirguse efektiivsust.
(2) Holmiumi saab kasutada lisandina ütriumraua või ütriumalumiiniumgranaadile.
(3) Ho:YAG-ga legeeritud ütriumalumiiniumgranaat suudab kiirata 2 μM laserit, inimkude 2 μ peal. m-laseri neeldumiskiirus on kõrge, peaaegu kolm suurusjärku kõrgem kui Hd:YAG-l. Seega, kui Ho:YAG-laserit kasutatakse meditsiinilises kirurgias, saab mitte ainult parandada kirurgilist efektiivsust ja täpsust, vaid ka vähendada termilise kahjustuse pinda. Holmiumikristallide tekitatud vaba kiir võib eemaldada rasva ilma liigse kuumuse tekitamata, vähendades seeläbi tervete kudede termilist kahjustust. On teatatud, et holmiumilaserravi glaukoomi raviks Ameerika Ühendriikides võib vähendada operatsioonil olevate patsientide valu. Hiinas on 2 μ m-laserkristallide tase saavutanud rahvusvahelise taseme ning tuleks teha jõupingutusi seda tüüpi laserkristallide arendamiseks ja tootmiseks.
(4) Magnetostriktiivses sulamis Terfenol D võib lisada ka väikese koguse holmiumi, et vähendada sulami küllastusmagneetumiseks vajalikku välist välja.
(5) Holmiumiga legeeritud kiudude kasutamine võib luua optilisi sidevahendeid, nagu kiudlaserid, kiudvõimendid ja kiudandurid, millel on tänapäeval kiudoptilise side kiire arengu juures olulisem roll.
(6) Holmiumlaseri litotripsia tehnoloogia: Meditsiiniline holmiumlaseri litotripsia sobib kõvade neerukivide, kusejuhakivide ja põiekivide korral, mida ei saa kehavälise lööklaine litotripsiaga purustada. Meditsiinilise holmiumlaseri litotripsia puhul kasutatakse meditsiinilise holmiumlaseri peenikest kiudu, et jõuda tsüstoskoobi ja ureteroskoobi abil otse põieni, kusejuhakivide ja neerukivideni läbi kusiti ja kusejuha. Seejärel manipuleerivad uroloogid holmiumlaseriga kivide purustamiseks. Selle holmiumlaserravi meetodi eeliseks on see, et see suudab lahendada kusejuhakivid, põiekivid ja valdava enamuse neerukividest. Puuduseks on see, et mõnede ülemiste ja alumiste neerukaliikide kivide puhul võib jääda väike kogus jääkkive, kuna kusejuhast sisenev holmiumlaseri kiud ei suuda kivikohta jõuda.
Postituse aeg: 16. august 2023