Unsur kimia · halaman rujukan
67Ho

Holmium

Holmium ialah unsur kimia dengan nombor atom 67 dan simbol Ho. Unsur ini terletak pada kala 6, kumpulan —, blok f. Pada suhu bilik keadaan rujukannya pepejal, dan konfigurasi elektronnya [Xe] 4f11 6s2.

Nombor atom67
Berat atom piawai164.930329(5)
Kumpulan
Kala6
Blokf
Konfigurasi elektron[Xe] 4f11 6s2
Struktur elektron

Apa yang mengawal kimianya

Lantanida dicirikan oleh pengisian subpetala 4f. Keadaan pengoksidaan +3 mendominasi sebahagian besar kimianya, manakala elektron f yang tidak berpasangan menghasilkan sifat magnet dan optik yang tersendiri.

Konfigurasi elektron Holmium ialah [Xe] 4f11 6s2. Elektron 4f agak terlindung, jadi lantanida bersebelahan mempunyai kimia yang hampir serupa; perbezaan kecil pada jejari dan susunan elektron tetap penting dalam pemisahan, spektrum dan kemagnetan.

Bentuk kimia

Sebatian, ion dan bahan

Holmium paling lazim membentuk ion +3 dalam oksida, halida dan kompleks koordinasi. Kimianya hampir serupa dengan lantanida bersebelahan, manakala elektron f menghasilkan perbezaan pada kemagnetan, spektrum dan warna.

Sifat fizikal

Keadaan dan perubahan fasa

Keadaan rujukan pada suhu bilik ialah pepejal. Ketumpatan yang disenaraikan ialah 8.79 g/cm³. Takat leburnya 1 742 K (1 469 °C). Takat didihnya 2 873 K (2 600 °C). Tekanan, ketulenan, struktur kristal dan alotrop boleh mengubah nilai fizikal yang diukur, maka keadaan pengukuran sentiasa penting.

Kewujudan dan kegunaan

Di mana Holmium ditemui dan digunakan

Dalam amalan, Holmium ditemui dalam aplikasi yang berkaitan dengan laser, magnet dan penyelidikan saintifik. Sifat yang digunakan boleh datang daripada unsur tulen, aloi, sebatian atau isotop tertentu; oleh itu bentuk kimia sentiasa penting apabila membincangkan kegunaan sebenar.

Dalam amalan

Contoh kegunaan sebenar

Laser

Holmium digunakan dalam medium laser, komponen optik atau sistem yang menghasilkan cahaya pada panjang gelombang tertentu.

Magnet

Holmium digunakan dalam bahan magnet apabila kemagnetan yang kuat, stabil atau tahan pada suhu tinggi diperlukan.

Penyelidikan saintifik

Holmium terutamanya dihasilkan, diasingkan atau diukur dalam eksperimen untuk menguji trend atom, nuklear dan berkala; unsur ini tidak mempunyai kegunaan komersial berskala besar.

Kedudukan berkala

Apa yang ditunjukkan unsur jiran

Holmium terletak pada kala 6 dalam siri blok f. Unsur jiran yang dipaparkan ialah Terbium; Disprosium; Erbium; Tulium. Perbandingan sepanjang siri ini membantu menunjukkan perubahan beransur-ansur pada jejari atom, konfigurasi elektron, keadaan pengoksidaan serta sifat magnet atau optik.

Data rujukan

Sifat fizikal dan atom

Pengelasanlantanida
Fasa pada suhu bilikpepejal
Petala elektron2 · 8 · 18 · 29 · 8 · 2
Ketumpatan8.79 g/cm³
Takat lebur1 742 K (1 469 °C)
Takat didih2 873 K (2 600 °C)
Keelektronegatifan Pauling1.23
Tenaga pengionan pertama581 kJ/mol
Afiniti elektron32.61 kJ/mol

Nilai menerangkan unsur atau atom neutral apabila sesuai. Data fizikal boleh bergantung pada alotrop, tekanan, ketulenan dan keadaan pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan pengenalpastian

Penemuan Holmium dikaitkan dengan Marc Delafontaine. Pemerhatian pertama, pengasingan sampel tulen dan penentuan nombor atom moden tidak semestinya berlaku pada masa yang sama, jadi sejarah unsur ini perlu difahami sebagai beberapa peringkat.

Isotop dan berat atom

Bagaimana isotop mempengaruhi nilai

Berat atom piawai yang disenaraikan ialah 164.930329(5). Nilai ini mencerminkan komposisi isotop bahan semula jadi di Bumi, bukannya jisim satu atom tunggal.

Holmium mempunyai sekurang-kurangnya satu isotop stabil. Semua isotop mempunyai bilangan proton yang sama tetapi bilangan neutron yang berbeza, lalu jisim atomnya juga berbeza.

Keselamatan

Pengendalian dan pendedahan

Risiko Holmium bergantung pada bentuk kimia, dos dan laluan pendedahan. Unsur bebas, ion dan sebatiannya boleh mempunyai kesan biologi serta alam sekitar yang sangat berbeza, jadi helaian data keselamatan bagi bahan khusus perlu dirujuk.