Keemiline element · teatmeleht

67Ho

Holmium

Holmium on keemiline element aatomnumbriga 67 ja sümboliga Ho. See paikneb perioodis 6, rühmas —, f-plokis. Toatemperatuuril on võrdlusolek tahke. Elektronkonfiguratsioon on [Xe] 4f11 6s2.

Aatomnumber67

Standardne aatommass164.930329(5)

Rühm—

Periood6

Plokkf

Elektronkonfiguratsioon[Xe] 4f11 6s2

Elektronstruktuur

Mis määrab selle keemia

Holmium kuulub lantanoidide hulka, kus täitub 4f-alamkiht. +3 oksüdatsiooniaste on nende keemias väga tavaline ning f-elektronid mõjutavad paljude liikmete magnetilisi ja optilisi omadusi.

4f-elektronid on suhteliselt hästi varjestatud, mistõttu kõrvuti asuvate lantanoidide keemiline käitumine on väga sarnane. Konfiguratsioon [Xe] 4f11 6s2 aitab seletada nende peenemaid erinevusi.

Keemilised vormid

Ühendid, ioonid ja materjalid

Holmium esineb tavaliselt +3 ioonina oksiidides, halogeniidides ja koordinatsiooniühendites. Lantanoidide ühendite üldkeemia on sarnane, kuid f-elektronide erinev täitumus annab iseloomulikke magnetilisi ja luminestsentsomadusi.

Füüsikaline käitumine

Olek ja faasimuutused

Toatemperatuuril on võrdlusolek tahke. Esitatud tihedus on 8.79 g/cm³. Sulamispunkt on 1 742 K (1 469 °C). Keemispunkt on 2 873 K (2 600 °C). Rõhk, puhtus ja kristallstruktuur võivad mõõdetud füüsikalisi väärtusi nihutada.

Leidumine ja kasutus

Kus holmium leidub ja kasutatakse

Praktikas seostub holmium eelkõige järgmiste valdkondadega: laserid, magnetid ja teadusuuringud. Konkreetne kasutus sõltub elemendi keemilisest vormist, puhtusest ja vajalikust omadusest.

Praktikas

Näiteid tegelikust kasutusest

Laserid

Holmium kasutatakse laserkeskkondades, optilistes komponentides või kindla lainepikkusega valguse tekitamisel.

Magnetid

Holmium kasutatakse magnetmaterjalides, kus on vaja tugevat, stabiilset või temperatuurikindlat magnetismi.

Teadusuuringud

Holmium valmistatakse, eraldatakse või mõõdetakse peamiselt aatomi-, tuuma- ja perioodiliste trendide uurimiseks, mitte suuremahuliseks kaubanduslikuks kasutuseks.

Asend perioodilisustabelis

Mida naaberelemendid näitavad

Holmium paikneb perioodis 6. f-ploki järjestus võimaldab seda võrrelda vahetult naabruses olevate lantanoidide või aktinoididega ning jälgida omaduste järkjärgulist muutumist.

Võrdlusandmed

Füüsikalised ja aatomilised omadused

Klassifikatsioonlantanoid

Olek toatemperatuuriltahke

Elektronkihid2 · 8 · 18 · 29 · 8 · 2

Tihedus8.79 g/cm³

Sulamispunkt1 742 K (1 469 °C)

Keemispunkt2 873 K (2 600 °C)

Paulingu elektronegatiivsus1.23

Esimene ionisatsioonienergia581 kJ/mol

Elektronafiinsus32.61 kJ/mol

Väärtused kirjeldavad elementi või neutraalset aatomit, kui see on asjakohane. Füüsikalised andmed võivad sõltuda allotroobist, rõhust ja mõõtmistingimustest.

Ajalugu

Avastamine ja tuvastamine

Holmium avastamist seostatakse teadlase või töörühmaga Marc Delafontaine. Elemendi äratundmine, puhta proovi eraldamine ja tänapäevase aatomnumbri omistamine ei pruukinud toimuda samal ajal.

Isotoobid ja aatommass

Kuidas isotoopkoostis arve mõjutab

Standardne aatommass on 164.930329(5). See väärtus kirjeldab loodusliku maise aine tavalist isotoopkoostist, mitte ühe kindla aatomi massi.

Holmiuml on vähemalt üks stabiilne isotoop. Isotoopidel on sama prootonite arv ja seega sama elemendi identiteet, kuid erinev neutronite arv ning aatommass.

Ohutus

Käitlemine ja kokkupuude

Holmiumga seotud ohud sõltuvad keemilisest vormist, annusest ja kokkupuuteviisist. Puhas element, ioonid ja ühendid võivad bioloogiliselt ning keskkonnas väga erinevalt käituda, seetõttu tuleb lähtuda konkreetse aine ohutusandmetest.