Церий, свойства атома, химические и физические свойства

Химические элементы

20.01.201405.03.2023 Виктор Потехин

Церий, свойства атома, химические и физические свойства.

Поделиться в:

Ce 58 Церий

140,116(1) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹ 5s² 5p⁶ 5d¹ 6s²

Церий — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 58. Расположен в 3-й группе (по старой классификации — побочной подгруппе третьей группы), шестом периоде периодической системы. Относится к группе лантаноидов.

Атом и молекула церия. Формула церия. Строение атома церия

Изотопы и модификации церия

Свойства церия (таблица): температура, плотность, давление и пр.

Физические свойства церия

Химические свойства церия. Взаимодействие церия. Химические реакции с церием

Получение церия

Применение церия

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

Атом и молекула церия. Формула церия. Строение атома церия:

Церий (лат. Cerium, в честь самой большой из карликовых планет Цереры) – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением Ce и атомным номером 58. Расположен в 3-й группе (по старой классификации – побочной подгруппе третьей группы), шестом периоде периодической системы.

Церий – металл. Относится к лантаноидам, а также к группе переходных, редкоземельных, цветных металлов.

Церий обозначается символом Ce.

Как простое вещество церий при нормальных условиях представляет собой вязкий, ковкий металл серебристо-белого цвета.

Молекула церия одноатомна.

Химическая формула церия Ce.

Электронная конфигурация атома церия 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹ 5s² 5p⁶ 5d¹ 6s². Потенциал ионизации (первый электрон) атома церия равен 534,39 кДж/моль (5,5386(4) эВ).

Строение атома церия. Атом церия состоит из положительно заряженного ядра (+58), вокруг которого по шести оболочкам движутся 58 электронов. При этом 56 электронов находятся на внутреннем уровне, а 2 электрона – на внешнем. Поскольку церий расположен в шестом периоде, оболочек всего шесть. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая – внутренняя оболочка представлены s- и р-орбиталями. Третья и пятая – внутренние оболочки представлены s-, р- и d-орбиталями. Четвертая – внутренняя оболочка представлены s-, р-, d- и f-орбиталями. Шестая – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внутреннем энергетическом уровне атома церия на 4f-орбитали находится один неспаренный электрон, на 5d-орбитали также находится один неспаренный электрон. На внешнем энергетическом уровне атома церия на 6s-орбитали находятся два спаренных электрона. В свою очередь ядро атома церия состоит из 58 протонов и 82 нейтронов. Церий относится к элементам f-семейства.

Радиус атома церия (вычисленный) составляет: нет данных. Эмпирический радиус атома церия составляет 185 пм.

Атомная масса атома церия составляет 140,116(1) а. е. м.

Церий вместе с лантаном и неодимом относится к наиболее распространенным редкоземельным элементам. Содержание церия в земной коре составляет 0,006 %, в морской воде и океане – 1,2×10^–10 %.

Церий, свойства атома, химические и физические свойства

Изотопы и модификации церия:

Свойства церия (таблица): температура, плотность, давление и пр.:

Подробные сведения на сайте ChemicalStudy.ru

100	Общие сведения
101	Название	Церий
102	Прежнее название
103	Латинское название	Cerium
104	Английское название	Cerium
105	Символ	Ce
106	Атомный номер (номер в таблице)	58
107	Тип	Металл
108	Группа	Лантаноид. Переходный, редкоземельный, цветной металл
109	Открыт	Мартин Генрих Клапрот, Германия, Йёнс Якоб Берцелиус, Швеция, Вильгельм фон Хизингер, Швеция, 1803 г.
110	Год открытия	1803 г.
111	Внешний вид и пр.	Вязкий, ковкий металл серебристо-белого цвета
112	Происхождение	Природный материал
113	Модификации
114	Аллотропные модификации	4 аллотропные модификации: – α-церий с кубической гранецентрированной кристаллической решёткой, – β-церий с двойной гексагональной плотноупакованной кристаллической решёткой, – γ-церий с кубической гранецентрированной кристаллической решёткой, – δ-церий с кубической объемно-центрированной кристаллической решёткой
115	Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга*
116	Конденсат Бозе-Эйнштейна
117	Двумерные материалы
118	Содержание в атмосфере и воздухе (по массе)	0 %
119	Содержание в земной коре (по массе)	0,006 %
120	Содержание в морях и океанах (по массе)	1,2·10^-10 %
121	Содержание во Вселенной и космосе (по массе)	1,0·10^-6 %
122	Содержание в Солнце (по массе)	4,0·10^-7 %
123	Содержание в метеоритах (по массе)	0,000075 %
124	Содержание в организме человека (по массе)
200	Свойства атома
201	Атомная масса (молярная масса)	140,116(1) а. е. м. (г/моль)
202	Электронная конфигурация	1s² 2s²2p⁶3s²3p⁶ 3d¹⁰ 4s²4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹ 5s² 5p⁶ 5d¹ 6s²
203	Электронная оболочка	K2 L8 M18 N19 O9 P2 Q0 R0
204	Радиус атома (вычисленный)
205	Эмпирический радиус атома*	185 пм
206	Ковалентный радиус*	204 пм
207	Радиус иона (кристаллический)	Ce³⁺ 115 (6) пм, 128 (8) пм, 139 (10) пм, 148 (12) пм, Ce⁴⁺ 101 (6) пм (в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)
208	Радиус Ван-дер-Ваальса
209	Электроны, Протоны, Нейтроны	58 электронов, 58 протонов, 82 нейтрона
210	Семейство (блок)	элемент f-семейства
211	Период в периодической таблице	6
212	Группа в периодической таблице	3-я группа (по старой классификации – побочная подгруппа 3-ей группы)
213	Эмиссионный спектр излучения
300	Химические свойства
301	Степени окисления	0, +1, +2, +3, +4
302	Валентность	III, IV
303	Электроотрицательность	1,12 (шкала Полинга)
304	Энергия ионизации (первый электрон)	534,39 кДж/моль (5,5386(4) эВ)
305	Электродный потенциал	Ce³⁺ + 3e^– → Ce, E^o = -2,48 В, Ce⁴⁺ + e^– → Ce³⁺, E^o = +1,61 В
306	Энергия сродства атома к электрону	55(2) кДж/моль (0,57(2) эВ)
400	Физические свойства
401	Плотность*	6,77 г/см³ (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело), 6,55 г/см³ (при температуре плавления 795 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость)
402	Температура плавления*	795 °C (1068 K, 1463 °F)
403	Температура кипения*	3443 °C (3716 K, 6229 °F)
404	Температура сублимации
405	Температура разложения
406	Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407	Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔH_пл)*	5,46 кДж/моль
408	Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔH_кип)*	398 кДж/моль
409	Удельная теплоемкость при постоянном давлении
410	Молярная теплоёмкость	26,94 Дж/(K·моль)
411	Молярный объём	20,9472 см³/моль
412	Теплопроводность	11,3 Вт/(м·К) (при стандартных условиях), 11,3 Вт/(м·К) (при 300 K)
500	Кристаллическая решётка
511	Кристаллическая решётка #1	β-церий
512	Структура решётки	Двойная гексагональная плотноупакованная
513	Параметры решётки
514	Отношение c/a
515	Температура Дебая
516	Название пространственной группы симметрии	P6₃/mmc
517	Номер пространственной группы симметрии	194
521	Кристаллическая решётка #2	γ-церий
522	Структура решётки	Кубическая гранецентрированная
523	Параметры решётки	5,160 Å
524	Отношение c/a
525	Температура Дебая
526	Название пространственной группы симметрии	Fm_ 3m
527	Номер пространственной группы симметрии	225
900	Дополнительные сведения
901	Номер CAS	7440-45-1

Примечание:

205* Эмпирический радиус церия согласно [1] и [3] составляет 181,8 пм и 181 пм соответственно.

206* Ковалентный радиус церия согласно [1] и [3] составляет 204±9 пм и 165 пм соответственно.

401* Плотность церия согласно [3] составляет 6,757 г/см³ (при 0 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело).

402* Температура плавления церия согласно [3] и [4] составляет 798,85 °C (1072 K, 1469,93 °F) и 804 °C (1077,15 K, 1479,2 °F) соответственно.

403* Температура кипения церия согласно [3] и [4] составляет 3425,85 °C (3699 K, 6198,53 °F) и 3450 °C (3723,15 K, 6242 °F) соответственно.

407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔH_пл) церия согласно [3] и [4] составляет 5,2 кДж/моль и 8,8 кДж/моль соответственно.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔH_кип) церия [4] составляет 409 кДж/моль.

Физические свойства церия:

Химические свойства церия. Взаимодействие церия. Химические реакции с церием:

Получение церия:

Применение церия:

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

Источники:

https://en.wikipedia.org/wiki/Cerium
https://de.wikipedia.org/wiki/Cer
https://ru.wikipedia.org/wiki/Церий
http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=268
https://chemicalstudy.ru/tseriy-svoystva-atoma-himicheskie-i-fizicheskie-svoystva/

карта сайта

церий атомная масса степень окисления валентность плотность температура кипения плавления физические химические свойства структура теплопроводность электропроводность кристаллическая решетка
атом нарисовать строение число протонов в ядре строение электронных оболочек электронная формула конфигурация схема строения электронной оболочки заряд ядра состав масса орбита уровни модель радиус энергия электрона переход скорость спектр длина волны молекулярная масса объем атома
электронные формулы сколько атомов в молекуле церия
сколько электронов в атоме свойства металлические неметаллические термодинамические

Коэффициент востребованности 1 244