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化学元素 · リファレンス

63Eu

ユウロピウム

ユウロピウムは原子番号63、元素記号Euの元素です。周期表では第6周期・第3族・fブロックに位置し、室温での基準状態は固体です。電子配置は[Xe] 4f7 6s2です。

原子番号63

標準原子量151.964(1)

族—

周期6

ブロックf

電子配置[Xe] 4f7 6s2

電子構造

化学的性質を決めるもの

ランタノイドでは4f軌道が順に埋まり、化学的には+3価が中心になります。一方、磁気や発光はf電子の違いを強く反映します。

ユウロピウムの電子配置は[Xe] 4f7 6s2です。隣接するランタノイドとの化学的な類似性が高い一方、磁性や光学特性には元素ごとの差が現れます。

化学形

化合物・イオン・材料

ランタノイドは酸化物、ハロゲン化物、配位化合物などで主に+3価として現れます。元素間の化学はよく似ていますが、f電子による磁気・発光特性に違いがあります。

物理的性質

状態と相変化

室温での基準状態は固体です。掲載している密度は5.244g/cm³です。融点は1 095 K (821.9 °C)です。沸点は1 802 K (1 529 °C)です。実際の値は圧力、純度、結晶構造や同素体によって変わることがあります。

存在と用途

ユウロピウムはどこにあり、何に使われるか

ユウロピウムは化合物、鉱物、合金、または人工的に得られる材料の中で見られます。代表的な用途には「蛍光体」「セキュリティインク」「レーザー」などがあります。実際に利用される形は、元素単体とは限らず、特定の化合物・合金・同位体である場合があります。

具体例

実際の用途

蛍光体

ユウロピウムは蛍光体に関わる材料や化合物で利用されます。利用されるのが元素単体なのか、合金・化合物・同位体なのかは用途によって異なり、その化学形が実際の性質を決めます。

セキュリティインク

ユウロピウムはセキュリティインクに関わる材料や化合物で利用されます。利用されるのが元素単体なのか、合金・化合物・同位体なのかは用途によって異なり、その化学形が実際の性質を決めます。

レーザー

ユウロピウムはレーザーに関わる材料や化合物で利用されます。利用されるのが元素単体なのか、合金・化合物・同位体なのかは用途によって異なり、その化学形が実際の性質を決めます。

周期表上の位置

周辺元素からわかること

ユウロピウムは第6周期のfブロック系列に属します。表示された周辺にはプロメチウム、サマリウム、ガドリニウム、テルビウムなどがあり、系列に沿った原子半径、電子配置、酸化状態の緩やかな変化を比較できます。

基礎データ

物理・原子データ

分類ランタノイド

室温での状態固体

電子殻2 · 8 · 18 · 25 · 8 · 2

密度5.244g/cm³

融点1 095 K (821.9 °C)

沸点1 802 K (1 529 °C)

ポーリング電気陰性度—

第一イオン化エネルギー547.1 kJ/mol

電子親和力11.2 kJ/mol

値は、該当する場合には中性原子または元素の代表値を示します。物性値は同素体、圧力、測定条件によって変わることがあります。

歴史

発見と同定

ユウロピウムの発見はEugène-Anatole Demarçayと関連付けられています。ただし、元素の認識、純粋な試料の単離、現在の原子番号による定義は、必ずしも同じ時期に成立したわけではありません。

同位体

同位体組成と原子量

ユウロピウムの標準原子量は151.964(1)です。これは特定の一個の原子の質量ではなく、天然試料に含まれる同位体の存在比を反映した値です。

ユウロピウムには少なくとも一つの安定同位体があります。同位体は陽子数が同じため同じ元素ですが、中性子数が異なるので原子質量が変わります。

安全性

取り扱いと曝露

ユウロピウムの安全性は、元素単体か化合物か、量、濃度、曝露経路によって大きく変わります。元素名だけで危険性を判断せず、実際に扱う物質の安全データを確認する必要があります。