Магически рядкоземен елемент: Холмий

Холмий, атомен номер 67, атомно тегло 164.93032, име на елемент, произлизащо от родното място на откривателя.

Съдържанието нахолмийв земната кора е 0,000115% и съществува заедно с другиредкоземни елементив монацит и редкоземни минерали. Естественият стабилен изотоп е само холмий 165.

Холмият е стабилен на сух въздух и се окислява бързо при високи температури;Холмиев оксиде известно, че има най-силните парамагнитни свойства.

Съединението на холмия може да се използва като добавка за нови феромагнитни материали; холмиевият йодид се използва за производството на метал-халогенни лампи –холмиеви лампи, а холмиевите лазери също се използват широко в медицинската област.
хо метъл

 

Откриване на историята

Открити от: JL Soret, PT Cleve

Открит от 1878 до 1879 г.

Процес на откриване: открит от Ж. Л. Сорет през 1878 г.; открит от П. Т. Клив през 1879 г.

След като Мосандър отдели ербиевата пръст итербийземя отитрийЗемята през 1842 г., много химици използвали спектрален анализ, за ​​да идентифицират и определят, че те не са чисти оксиди на даден елемент, което насърчило химиците да продължат да ги разделят. След отделянето на итербиев оксид искандиев оксидПрез 1879 г. Клиф отделя два нови елементарни оксида от окислена стръв. Единият от тях е наречен Холмий в чест на родното място на Клиф, древното латинско име Holmia в Стокхолм, Швеция, с елементарния символ Ho. През 1886 г. Бувабадранд отделя друг елемент от холмия, но името холмий е запазено. С откриването на холмий и други редкоземни елементи е завършен още един етап от третото откритие на редкоземни елементи.

Електронно оформление:

елемент Ho

Електронно оформление:

1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d10 4p6 5s² 4d10 5p6 6s² 4f11

Това е метал, който подобно на диспрозия може да абсорбира неутроните, получени от ядрено делене.

В ядрен реактор, от една страна, се извършва непрекъснато горене, а от друга страна, се контролира скоростта на верижната реакция.

Описание на елемента: Първата йонизационна енергия е 6,02 електрон волта. Има метален блясък. Може бавно да реагира с вода и да се разтваря в разредени киселини. Солта е жълта. Оксидът Ho2O2 е светлозелен. Разтваря се в минерални киселини, за да се получат тривалентни йони - жълти соли.

Източник на елемента: получен чрез редуциране на холмиев флуорид HoF3 · 2H2O с калций.

Метал

Хо метал

 

Холмият е сребристобял метал с мека текстура и пластичност; точка на топене 1474°C, точка на кипене 2695°C, плътност 8,7947 g/cm³ холмиев метър.

Холмият е стабилен на сух въздух и се окислява бързо при високи температури; известно е, че холмиевият оксид има най-силните парамагнитни свойства.

Получаване на съединения, които могат да се използват като добавки за нови феромагнитни материали; Холмиев йодид, използван в производството на метал-халогенни лампи – холмиеви лампи

Приложение

(1) Като добавка за метал-халогенни лампи, метал-халогенните лампи са вид газоразрядна лампа, разработена на базата на живачни лампи с високо налягане, характеризираща се с пълнене на колбата с различни редкоземни халиди. В момента основната употреба е редкоземният йодид, който излъчва различни спектрални цветове по време на газов разряд. Работното вещество, използвано в холмиевите лампи, е холмиев йодид, който може да постигне висока концентрация на метални атоми в зоната на дъгата, което значително подобрява радиационната ефективност.

(2) Холмият може да се използва като добавка за итриево-железен или итриево-алуминиев гранат.

(3) Ho:YAG легиран итриево-алуминиев гранат може да излъчва 2 μM лазер, човешки тъкани при 2 μ. Скоростта на поглъщане на m лазер е висока, почти с три порядъка по-висока от тази на Hd:YAG. Така че, когато се използва Ho:YAG лазер за медицинска хирургия, не само може да се подобри хирургическата ефективност и точност, но и площта на термичното увреждане може да се намали до по-малък размер. Свободният лъч, генериран от холмиеви кристали, може да елиминира мазнините, без да генерира прекомерна топлина, като по този начин намалява термичното увреждане на здравите тъкани. Съобщава се, че холмиевото лазерно лечение на глаукома в Съединените щати може да намали болката при пациенти, подложени на операция. Китай 2 μ Нивото на m лазерни кристали достигна международно ниво и трябва да се положат усилия за разработване и производство на този тип лазерни кристали.

(4) В магнитострикционната сплав Terfenol D може да се добави и малко количество холмий, за да се намали външното поле, необходимо за намагнитване на насищане на сплавта.

(5) Използването на холмий-легирани влакна може да създаде оптични комуникационни устройства като влакнести лазери, влакнести усилватели и влакнести сензори, които ще играят по-важна роля в бързото развитие на оптичната комуникация днес.

(6) Технология за литотрипсия с холмиев лазер: Медицинската литотрипсия с холмиев лазер е подходяща за твърди камъни в бъбреците, уретера и пикочния мехур, които не могат да бъдат разрушени чрез екстракорпорална ударно-вълнова литотрипсия. При използване на медицинска литотрипсия с холмиев лазер, тънкото влакно на медицинския холмиев лазер се използва за директно достигане до пикочния мехур, уретера и бъбречните камъни през уретрата и уретера чрез цистоскоп и уретероскоп. След това урологичните експерти манипулират холмиевия лазер, за да разрушат камъните. Предимството на този метод на лечение с холмиев лазер е, че може да разруши камъни в уретера, пикочния мехур и по-голямата част от камъните в бъбреците. Недостатъкът е, че при някои камъни в горните и долните бъбречни чашки може да има малко количество остатъчни камъни поради невъзможността на влакното на холмиевия лазер, влизащо от уретера, да достигне мястото на камъка.

 


Време на публикуване: 16 август 2023 г.