Evrópíum, táknið er Eu og atómtalan er 63. Sem dæmigerður meðlimur lantaníðs hefur evrópíum venjulega +3 gildisástand, en súrefnis +2 gildisástand er einnig algengt. Það eru færri efnasambönd evrópíums með gildisástand +2. Í samanburði við önnur þungmálma hefur evrópíum engin marktæk líffræðileg áhrif og er tiltölulega eitrað. Flestar notkunarmöguleikar evrópíums nota fosfórljómunaráhrif evrópíum-efnasambanda. Evrópíum er eitt af fátíðustu frumefnum alheimsins; Það eru aðeins um 5 í alheiminum × 10-8% af efninu er evrópíum.
Evrópíum er til staðar í mónazíti
Uppgötvun Evrópíums
Sagan hefst í lok 19. aldar: á þeim tíma fóru framúrskarandi vísindamenn kerfisbundið að fylla í eyðurnar í lotukerfi Mendeleevs með því að greina atómútgeislunarrófið. Í dag er þetta verk ekki erfitt og grunnnemi getur klárað það; en á þeim tíma höfðu vísindamenn aðeins tæki með litla nákvæmni og sýni sem erfitt var að hreinsa. Þess vegna, í allri sögu uppgötvunar lantaníðs, héldu allir „hálf-“ uppgötvunarmenn áfram að koma með rangar fullyrðingar og rífast sín á milli.
Árið 1885 uppgötvaði Sir William Crookes fyrsta en ekki mjög skýra merkið um frumefnið 63: hann sá ákveðna rauða litrófslínu (609 nm) í samariumsýni. Á árunum 1892 til 1893 staðfesti uppgötvunarmaður gallíums, samariums og dysprósíums, Paul émile LeCoq de Boisbaudran, þetta band og uppgötvaði annað grænt band (535 nm).
Næst, árið 1896, aðskildi Eugène Anatole Demarçay þolinmóður samaríumoxíð og staðfesti uppgötvun nýs sjaldgæfs jarðefnis sem staðsett var á milli samaríums og gadólíníums. Honum tókst að aðskilja þetta frumefni árið 1901, sem markaði lok uppgötvunarferðarinnar: „Ég vona að geta nefnt þetta nýja frumefni Evrópíum, með tákninu Eu og atómmassanum um það bil 151.“
Rafeindaskipan
Rafeindaskipan:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f7
Þótt evrópíum sé yfirleitt þrígilt er það tilhneigt til að mynda tvígild efnasambönd. Þetta fyrirbæri er frábrugðið myndun +3 gildisefnasambanda af flestum lantaníðum. Tvígilt evrópíum hefur rafeindastillingu 4f7, þar sem hálffyllt f-hjúp veitir meiri stöðugleika, og evrópíum (II) og baríum (II) eru svipuð. Tvígilt evrópíum er vægt afoxunarefni sem oxast í lofti til að mynda efnasamband af evrópíum (III). Við loftfirrðar aðstæður, sérstaklega hitunarskilyrði, er tvígilt evrópíum nægilega stöðugt og hefur tilhneigingu til að fella sig inn í kalsíum og önnur jarðalkalísteinefni. Þetta jónaskiptaferli er grundvöllur „neikvæðrar evrópíumfráviks“, það er að segja, samanborið við gnægð kondríts hafa mörg lantaníðsteinefni eins og mónasít lágt evrópíuminnihald. Í samanburði við mónasít sýnir bastnesít oft færri neikvæð evrópíumfrávik, þannig að bastnesít er einnig aðal uppspretta evrópíums.
Evrópíum er járngrátt málmur með bræðslumark 822°C, suðumark 1597°C og eðlisþyngd 5,2434 g/cm³. Það er minnst eðlisþrungið, mýktasta og rokgjörnasta frumefnið meðal sjaldgæfra jarðefna. Evrópíum er virkasti málmurinn meðal sjaldgæfra jarðefna: við stofuhita missir það strax málmgljáa sinn í loftinu og oxast fljótt í duft; hvarfast kröftuglega við kalt vatn til að mynda vetnisgas; Evrópíum getur hvarfast við bór, kolefni, brennistein, fosfór, vetni, köfnunarefni o.s.frv.
Umsókn um Europium
Evrópíumsúlfat gefur frá sér rauða flúrljómun undir útfjólubláu ljósi
Georges Urbain, ungur og framúrskarandi efnafræðingur, erfði litrófsgreiningartæki Demarçay og komst að því að yttríum(III) oxíðsýni blandað evrópíum gaf frá sér mjög skært rautt ljós árið 1906. Þetta er upphafið að langri ferð fosfórljómandi evrópíumefna – sem ekki aðeins eru notuð til að gefa frá sér rautt ljós, heldur einnig blátt ljós, því ljósróf Eu2+ fellur innan þessa bils.
Fosfór sem samanstendur af rauðum Eu3+, grænum Tb3+ og bláum Eu2+ geislum, eða samsetningu þeirra, getur breytt útfjólubláu ljósi í sýnilegt ljós. Þessi efni gegna mikilvægu hlutverki í ýmsum tækjum um allan heim: röntgengeislunarskjám, katóðugeislarörum eða plasmaskjám, sem og nýlegum orkusparandi flúrlömpum og ljósdíóðum.
Lífrænar arómatískar sameindir geta einnig gert flúrljómunaráhrif þrígilds evrópíums næmari og slík fléttur er hægt að nota í ýmsum aðstæðum sem krefjast mikillar næmni, svo sem gegn fölsun bleks og strikamerkja.
Frá níunda áratugnum hefur evrópíum gegnt leiðandi hlutverki í mjög næmum líftæknigreiningum með því að nota tímabundna kaldflúrljómunaraðferð. Á flestum sjúkrahúsum og læknastofum hefur slík greining orðið venja. Í rannsóknum í lífvísindum, þar á meðal líffræðilegri myndgreiningu, eru flúrljómandi líffræðilegir rannsakar úr evrópíum og öðrum lantaníðum alls staðar. Sem betur fer er eitt kílógramm af evrópíum nóg til að styðja við um það bil einn milljarð greininga - eftir að kínversk stjórnvöld takmarkaðu nýlega útflutning á sjaldgæfum jarðefnum þurfa iðnríki sem eru í uppnámi vegna skorts á geymslum sjaldgæfra jarðefna ekki að hafa áhyggjur af svipuðum ógnum við slíkar notkunarmöguleika.
Evrópíumoxíð er notað sem örvuð losunarfosfór í nýjum röntgengreiningarkerfum fyrir læknisfræði. Evrópíumoxíð er einnig hægt að nota til að framleiða litlinsur og ljósfræðileg síur, fyrir segulbólgeymslutæki og í stjórnunarefni, skjölduefni og byggingarefni í kjarnorkuverum. Þar sem atóm þess geta tekið í sig fleiri nifteindir en nokkurt annað frumefni er það almennt notað sem efni til að taka í sig nifteindir í kjarnorkuverum.
Í ört vaxandi heimi nútímans gæti nýlega uppgötvuð notkun evrópíums haft djúpstæð áhrif á landbúnað. Vísindamenn hafa komist að því að plast blandað tvígildu evrópíum og eingildu kopar getur á skilvirkan hátt breytt útfjólubláa geislun sólarljóss í sýnilegt ljós. Þetta ferli er frekar grænt (það eru viðbótarlitir rauðs). Notkun þessarar tegundar plasts til að byggja gróðurhús getur gert plöntum kleift að taka upp meira sýnilegt ljós og auka uppskeru um það bil 10%.
Einnig er hægt að nota Europium í skammtaminnisflísar, sem geta geymt upplýsingar áreiðanlega í nokkra daga í senn. Þetta getur gert kleift að geyma viðkvæm skammtagögn í tæki sem líkist harða diski og senda þau um allt land.
Birtingartími: 27. júní 2023