铈 58Ce
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外觀 |
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银白色
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概況 |
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名稱·符號·序數 | 铈(cerium)·Ce·58 |
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元素類別 | 镧系元素 |
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族·週期·區 | 不適用·6·f |
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標準原子質量 | 140.116(1) |
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电子排布 | [Xe] 4f1 5d1 6s2 2, 8, 18, 19, 9, 2
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歷史 |
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發現 | 马丁·克拉普罗特、永斯·贝采利乌斯、威廉·希辛格(1803年) |
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分離 | 卡尔·古斯塔夫·莫桑德(1839年) |
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物理性質 |
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物態 | 固体 |
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密度 | (接近室温) 6.770 g·cm−3 |
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熔点時液體密度 | 6.55 g·cm−3 |
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熔点 | 1068 K,795 °C,1463 °F |
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沸點 | 3716 K,3443 °C,6229 °F |
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熔化热 | 5.46 kJ·mol−1 |
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汽化热 | 398 kJ·mol−1 |
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比熱容 | 26.94 J·mol−1·K−1 |
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蒸氣壓
壓/Pa
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1
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10
|
100
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1 k
|
10 k
|
100 k
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溫/K
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1992
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2194
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2442
|
2754
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3159
|
3705
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原子性質 |
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氧化态 | 4, 3, 2, 1 (強鹼性) |
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电负性 | 1.12(鲍林标度) |
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电离能 | 第一:534.4 kJ·mol−1
第二:1050 kJ·mol−1
第三:1949 kJ·mol−1
(更多) |
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原子半径 | 181.8 pm |
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共价半径 | 204±9 pm |
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铈的原子谱线 |
雜項 |
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晶体结构 | 六方
β-Ce
面心立方
γ-Ce |
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磁序 | 顺磁性 |
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电阻率 | β, poly: 828 nΩ·m |
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熱導率 | 11.3 W·m−1·K−1 |
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热膨胀系数 | γ, poly: 6.3 µm/(m·K) |
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聲速(細棒) | (20 °C)2100 m·s−1 |
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杨氏模量 | γ form: 33.6 GPa |
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剪切模量 | γ form: 13.5 GPa |
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体积模量 | γ form: 21.5 GPa |
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泊松比 | γ form: 0.24 |
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莫氏硬度 | 2.5 |
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維氏硬度 | 210–470 MPa |
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布氏硬度 | 186–412 MPa |
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CAS号 | 7440-45-1 |
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同位素 |
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主条目:铈的同位素
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铈(英語:Cerium),是一種化學元素,其化學符號为Ce,原子序數为58,原子量為7002140116000000000♠140.116 u。铈是第二個镧系元素,也是稀土元素之一。鈰是一種柔軟、富延展性的銀白色金屬,作為典型的輕鑭系元素,鈰的化学性质非常活泼,在空气中會很快失去光澤,用刀刮即着火,溶于酸,不溶于碱。
铈是地殼中含量最高的鑭系及稀土元素,其次是釹、鑭、釔、鈧和镨等。鈰在地殼中的元素豐度排名為第25位,佔地殼的66ppm,和銅相當,約為氯的一半、鉛的五倍。因此,儘管鈰是所謂的稀土元素之一,但實際上一點也不稀有。
鈰在自然界中並不以單質存在,而是與其他稀土金屬一同出現在獨居石、氟碳鈰礦等稀土礦物中,铈在独居石中占稀土总量的40%以上。和其他稀土相比,鈰很容易從其礦石中提取,因為它是唯一能在水溶液中達到穩定的+4氧化態的鑭系元素,從而能和其他稀土區分開來。
鈰的拉丁名稱Cerium是以小行星穀神星來命名的,另一種以小行星來命名的元素是鈀。在1801年1月1日那晚,意大利的天文學家皮愛艾奇(Piazzi)在火星和木星之間的大間隙裡找到了一顆繞行太陽運行的新行星,為了維持行星以羅馬神明為名的傳統,這個天體就以農事女神刻瑞斯之名將新天體命名為Ceres。麥片類食物的英文為cereal,也是源自於農事女神。穀神星的發現讓當年科學界頗為興奮,因此在穀神星發現後找到的第一個新元素,就命名為cerium來向穀神星致敬。
- ^ Standard Atomic Weights 2013 (页面存档备份,存于互联网档案馆). Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
- ^ Ground levels and ionization energies for the neutral atoms 互联网档案馆的存檔,存档日期2013-09-01., NIST
- ^ Lide, D. R. (编). Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds. CRC Handbook of Chemistry and Physics (PDF) 86th. Boca Raton (FL): CRC Press. 2005. ISBN 0-8493-0486-5. (原始内容 (PDF)存档于2011-03-03).