Mis on holmiumi element?

1. Holmiumi elementide avastamine
Pärast Mosanderi lahutusterbiumjaterbiumialatesütrium1842. aastal kasutasid paljud keemikud nende tuvastamiseks spektraalanalüüsi ja tegid kindlaks, et need ei olnud elemendi puhtad oksiidid, mis julgustas keemikuid neid edasi eraldama. Pärast eraldamistütterbiumoksiidjaskandiumoksiid1879. aastal eraldas Cliff ütterbiumoksiidist kaks uut elemendi oksiidi. Üks neist nimetati holmiumiks, et mälestada Cliffi sünnikohta, Rootsi pealinna Stockholmi iidset ladinakeelset nime Holmiat ja elemendi sümbolit Ho. Hiljem, 1886. aastal, eraldas Boisbodran holmiumist veel ühe elemendi, kuid nimi holmium säilitati. Holmiumi ja mõnede teiste haruldaste muldmetallide avastamisega viidi lõpule haruldaste muldmetallide avastamise kolmanda etapi teine ​​pool.

2. Holmiumi füüsikalised omadused
Holmium on hõbevalge metall, pehme ja painduv; sulamistemperatuur 1474 °C, keemistemperatuur 2695 °C, tihedus 8,7947 g/cm³. Holmium on kuivas õhus stabiilne ja oksüdeerub kõrgel temperatuuril kiiresti;holmiumoksiidon teadaolevalt tugevaim paramagnetiline aine. Holmiumiühendeid saab kasutada lisanditena uute ferromagnetiliste materjalide valmistamisel;holmiumjodiidSeda kasutatakse metallhalogeniidlampide – holmiumlampide – valmistamiseks. See on toatemperatuuril kuivas õhus stabiilne ning niiskes õhus ja kõrgel temperatuuril kergesti oksüdeeruv. Vältida kokkupuudet õhu, oksiidide, hapete, halogeenide ja niiske veega. Veega kokkupuutel eraldab see tuleohtlikke gaase; lahustub anorgaanilistes hapetes. See on toatemperatuuril kuivas õhus stabiilne, kuid niiskes õhus ja toatemperatuurist kõrgemal temperatuuril oksüdeerub see kiiresti. Sellel on aktiivsed keemilised omadused. See lagundab vett aeglaselt. See võib ühineda peaaegu kõigi mittemetalliliste elementidega. See esineb ütriumsilikaadis, monasiidis ja teistes haruldaste muldmetallide mineraalides. Seda kasutatakse magnetiliste sulammaterjalide valmistamiseks.

3. Holmiumi keemilised omadused
See on toatemperatuuril kuivas õhus stabiilne ning niiskes õhus ja kõrgetel temperatuuridel kergesti oksüdeeruv. Vältige kokkupuudet õhu, oksiidide, hapete, halogeenide ja niiske veega. Kokkupuutel veega eraldab see tuleohtlikke gaase; lahustub anorgaanilistes hapetes. See on toatemperatuuril kuivas õhus stabiilne, kuid niiskes õhus ja toatemperatuurist kõrgemal oksüdeerub see kiiresti. Sellel on aktiivsed keemilised omadused. See lagundab vett aeglaselt. Seda saab kombineerida peaaegu kõigi mittemetalliliste elementidega. See esineb ütriumsilikaadis, monasiidis ja teistes haruldaste muldmetallide mineraalides. Seda kasutatakse magnetiliste sulammaterjalide valmistamiseks. Nagu düsproosium, on see metall, mis suudab absorbeerida tuumalõhustumisel tekkivaid neutroneid. Tuumareaktoris põleb see pidevalt ja kontrollib ahelreaktsiooni kiirust. Elemendi kirjeldus: Sellel on metalliline läige. See võib aeglaselt veega reageerida ja lahustuda lahjendatud happes. Sool on kollane. Oksiid Ho2O2 on heleroheline. See lahustub mineraalhappes, moodustades kolmevalentse iooni kollase soola. Elemendi allikas: Seda saadakse redutseerimise teel.holmiumfluoriidHoF3·2H2O kaltsiumiga.
Ühendid
(1)Holmiumoksiidon valge ja sellel on kaks struktuuri: kehatsentreeritud kuubiline ja monokliinne. Ho2O3 on ainus stabiilne oksiid. Selle keemilised omadused ja valmistusmeetodid on samad, mis lantaanoksiidil. Seda saab kasutada holmiumlampide valmistamiseks.
(2)HolmiumnitraatMolekulaarvalem: Ho(NO3)3·5H2O; Molekulaarmass: 441,02; Tavaliselt on see veekogudele kergelt kahjulik. Ärge laske lahjendamata või suurtes kogustes toodet kokku puutuda põhjavee, veeteede või kanalisatsioonisüsteemidega. Ärge valage materjali ümbritsevasse keskkonda ilma valitsuse loata.

4. Holmiumi sünteesimeetod
1. Holmium metallsaab veevaba aine redutseerimise teelholmiumtrikloriid or holmiumtrifluoriidmetallilise kaltsiumiga
2. Pärast holmiumi eraldamist teistest haruldastest muldmetallidest ioonvahetuse või lahustiekstraktsiooni tehnoloogia abil saab metallilist holmiumi valmistada metalli termilise redutseerimise teel. Haruldaste muldmetallide kloriidi liitiumi termiline redutseerimine erineb haruldaste muldmetallide kloriidi kaltsiumi termilisest redutseerimisest. Esimese redutseerimisprotsess viiakse läbi gaasifaasis. Liitiumi termilise redutseerimise reaktor on jagatud kaheks kuumutustsooniks ning redutseerimis- ja destilleerimisprotsessid viiakse läbi samas seadmes. Veevabaholmiumkloriidasetatakse ülemisse titaanist reaktori tiiglisse (mis on ka HoCl3 destillatsioonikamber) ja redutseeriv aine metalliline liitium asetatakse alumisse tiiglisse. Seejärel vaakumistatakse roostevabast terasest reaktsioonipaak rõhuni 7 Pa ja kuumutatakse seejärel. Kui temperatuur jõuab 1000 ℃-ni, hoitakse seda teatud aja jooksul, et võimaldadaHoCl3aur ja liitiumi aur reageerivad täielikult ning redutseeritud metalli holmiumi tahked osakesed langevad alumisse tiiglisse. Pärast redutseerimisreaktsiooni lõppu kuumutatakse ainult alumist tiiglit, et destilleerida LiCl ülemisse tiiglisse. Redutseerimisreaktsiooni protsess võtab tavaliselt umbes 10 tundi. Puhtama metallilise holmiumi saamiseks peaks redutseeriv aine metalliline liitium olema 99,97% kõrge puhtusastmega liitium ja tuleks kasutada kahekordselt destilleeritud veevaba HoCl3.