세륨은 밀도가 6.9g/cm3(사각형 결정)과 6.7g/cm3(육각형 결정)인 회색의 활성 금속으로 녹는점 795℃, 끓는점 3443℃, 높은 연성을 갖고 있습니다. 란탄족 금속 중에서 자연적으로 가장 많이 존재합니다. 구부러진 세륨 스트립은 종종 스파크를 일으킵니다.
Cerium is easily oxidized at room temperature and loses its luster in the air. It can be burned in the air by scraping with a knife (pure cerium is not prone to spontaneous combustion, but when slightly oxidized or formed into an alloy with iron, it is highly prone to spontaneous combustion). When heated, it burns in the air to produce cerium dioxide. It can react with boiling water to produce cerium hydroxide, soluble in acids but insoluble in alkalis.
1. 세륨 원소의 신비
원자번호 58번인 세륨은 여섯 번째 주기계의 희토류 원소 IIIB족 란탄족 원소에 속합니다. 원소기호는 Ce이고, 원소물질은 은회색 활성금속이다. 분말은 공기 중에서 자연 연소되기 쉽고 산에 용해되며 환원제입니다. 세륨(cerium)이라는 이름은 세레스(Ceres)의 영어 이름에서 유래되었습니다. 지각의 세륨 함량은 약 0.0046%로 희토류 원소 중 가장 많이 함유되어 있다.
희토류 원소군에서 세륨은 의심할 여지 없이 "큰 형님"입니다. 첫째, 지각 내 희토류의 총 함량은 238ppm이며, 세륨은 68ppm으로 전체 희토류 함량의 28%를 차지하며 1위를 차지하고 있습니다. 둘째, 세륨은 이트륨 발견(1794년) 이후 9년 만에 발견된 두 번째 희토류 원소입니다.
2, 세륨의 주요 용도
1. The most representative application of environmentally friendly materials is automotive exhaust purification catalysts. Adding cerium to commonly used ternary catalysts of precious metals (platinum, rhodium, palladium, etc.) can improve catalyst performance and reduce the amount of precious metals used. The main pollutants in automotive exhaust are carbon monoxide, hydrocarbons, and nitrogen oxides, which can affect human hematopoietic function, form photochemical toxic smoke, and produce carcinogens, causing damage to humans, animals, and plants. The ternary purification catalytic technology can fully oxidize hydrocarbons and carbon monoxide to generate carbon dioxide and water, and decompose nitrogen oxides into nitrogen and oxygen (hence the name ternary catalysis).
2. 유해금속 대체물질인 황화세륨은 플라스틱 적색 착색제로 환경과 인체에 유해한 납, 카드뮴 등의 금속을 대체할 수 있으며, 코팅, 잉크, 제지 등 산업에서도 활용 가능하다. 세륨이 풍부한 경희토류 나프텐산염과 같은 유기화합물은 페인트 건조제, PVC 플라스틱 안정제, MC 나일론 개질제에도 사용되는데, 이는 납염과 같은 독성 물질을 대체하고 굴착염과 같은 고가의 재료를 줄일 수 있습니다.
3. 주로 세륨 기반 경희토류인 식물 성장 조절제는 작물 품질을 향상시키고 수확량을 높이며 작물 스트레스 저항성을 향상시킬 수 있습니다. 사료 첨가제로 사용하면 가금류의 산란율과 어류 및 새우 양식의 생존율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 장모 양의 양모 품질을 향상시킬 수 있습니다.
3、세륨의 일반적인 화합물
1. 산화 세륨 - 화학식 CeO2를 갖는 무기 물질로 밝은 노란색 또는 황갈색 분말입니다. 밀도 7.13g/cm3, 녹는점 2397℃, 물과 알칼리에 불용성, 산에 약간 용해됨. 그 성능에는 연마재, 촉매, 촉매 담체(첨가제), 자외선 흡수제, 연료전지 전해질, 자동차 배기가스 흡수제, 전자 세라믹 등이 포함됩니다.
2. 황화세륨 - 분자식은 CeS로, 황색상의 무기안료를 갖는 적색분말물질이다. 플라스틱, 코팅, 도료, 안료 등의 분야에 사용되는 새로운 녹색, 친환경 적색안료입니다. 강한 발색력, 밝은 색상, 내열성, 내광성, 내후성, 우수한 피복력, 비이행성을 지닌 무기안료입니다. 카드뮴 레드 등 중금속 무기안료를 대체하는 우수한 소재입니다.
3. 염화세륨(세륨 삼염화물이라고도 함)은 무수 염화세륨 또는 염화세륨의 다수화물로 눈, 호흡계 및 피부를 자극할 수 있습니다. 석유촉매, 자동차 배기가스 촉매, 중간체, 세륨 금속 생산 등의 산업에 사용됩니다.
