Магический редкоземельный элемент: Гольмий

Гольмий, атомный номер 67, атомный вес 164,93032, название элемента происходит от места рождения первооткрывателя.

Содержаниегольмийв земной коре составляет 0,000115%, и он существует вместе с другимиредкоземельные элементыв монаците и редкоземельных минералах. Природный стабильный изотоп — только гольмий 165.

Гольмий стабилен в сухом воздухе и быстро окисляется при высоких температурах;Оксид гольмияИзвестно, что он обладает сильнейшими парамагнитными свойствами.

Соединение гольмия может быть использовано в качестве добавки для новых ферромагнитных материалов; иодид гольмия используется для производства металлогалогенных ламп –гольмиевые лампыи гольмиевые лазеры также широко используются в медицине.
хо-метал

 

Открывая историю

Обнаружено: JL Soret, PT Cleve

Открыто в период с 1878 по 1879 гг.

Процесс открытия: открыт JL Soret в 1878 году; открыт PT Cleve в 1879 году.

После того, как Моссандер отделил эрбиевую землю итербийземля изиттрийземли в 1842 году, многие химики использовали спектральный анализ, чтобы идентифицировать и определить, что они не были чистыми оксидами элемента, что побудило химиков продолжить их разделение. После разделения оксида иттербия иоксид скандияиз окисленной приманки Клифф выделил два новых элементарных оксида в 1879 году. Один из них назван Гольмием в честь места рождения Клиффа, древнего латинского названия Holmia в Стокгольме, Швеция, с элементным символом Ho. В 1886 году еще один элемент был отделен от гольмия Бувабадрандом, но название гольмий было сохранено. С открытием гольмия и других редкоземельных элементов был завершен еще один этап третьего открытия редкоземельных элементов

Электронный макет:

элемент Хо

Электронный макет:

1с2 2с2 2п6 3с2 3п6 4с2 3д10 4п6 5с2 4д10 5п6 6с2 4ф11

Это металл, который, как и диспрозий, может поглощать нейтроны, образующиеся при ядерном делении.

В ядерном реакторе, с одной стороны, осуществляется непрерывное горение, а с другой — контролируется скорость цепной реакции.

Описание элемента: Первая энергия ионизации составляет 6,02 электрон-вольта. Имеет металлический блеск. Может медленно реагировать с водой и растворяться в разбавленных кислотах. Соль имеет желтый цвет. Оксид Ho2O2 имеет светло-зеленый цвет. Растворяется в минеральных кислотах с образованием желтых солей с трехвалентными ионами.

Источник элемента: получен восстановлением фторида гольмия HoF3 · 2H2O кальцием.

Металл

Хо металл

 

Гольмий — серебристо-белый металл с мягкой текстурой и пластичностью; температура плавления 1474 °C, температура кипения 2695 °C, плотность 8,7947 г/см3 гольмия метр ³.

Гольмий стабилен в сухом воздухе и быстро окисляется при высоких температурах; оксид гольмия, как известно, обладает сильнейшими парамагнитными свойствами.

Получение соединений, которые могут быть использованы в качестве добавок для новых ферромагнитных материалов; Иодид гольмия, используемый в производстве металлогалогенных ламп – гольмиевые лампы

Приложение

(1) В качестве добавки для металлогалогенных ламп металлогалогенные лампы представляют собой тип газоразрядных ламп, разработанных на основе ртутных ламп высокого давления, характеризующихся заполнением колбы различными галогенидами редкоземельных металлов. В настоящее время основное применение находит иодид редкоземельных металлов, который излучает различные спектральные цвета во время газового разряда. Рабочим веществом, используемым в гольмиевых лампах, является иодид гольмия, который позволяет достичь высокой концентрации атомов металла в зоне дуги, значительно повышая эффективность излучения.

(2) Гольмий может использоваться в качестве добавки к иттриевому железу или иттриевому алюминиевому гранату.

(3) Алюмоиттриевый гранат, легированный Ho: YAG, может излучать лазер 2 μ M, человеческая ткань на 2 μ Скорость поглощения лазера m высока, почти на три порядка выше, чем у Hd: YAG. Таким образом, при использовании лазера Ho: YAG для медицинской хирургии можно не только повысить хирургическую эффективность и точность, но и уменьшить область термического повреждения до меньших размеров. Свободный луч, генерируемый кристаллами гольмия, может устранять жир, не генерируя чрезмерного тепла, тем самым уменьшая термическое повреждение здоровых тканей. Сообщается, что лечение глаукомы гольмиевым лазером в Соединенных Штатах может уменьшить боль у пациентов, перенесших операцию. Китай 2 μ Уровень кристаллов лазера m достиг международного уровня, и следует приложить усилия для разработки и производства этого типа лазерного кристалла.

(4) В магнитострикционный сплав Терфенол Д также может быть добавлено небольшое количество гольмия для уменьшения внешнего поля, необходимого для намагничивания насыщения сплава.

(5) Использование легированного гольмием волокна может позволить создавать оптические коммуникационные устройства, такие как волоконные лазеры, волоконные усилители и волоконные датчики, которые будут играть более важную роль в быстром развитии волоконно-оптической связи сегодня.

(6) Технология литотрипсии с использованием гольмиевого лазера: Медицинская литотрипсия с использованием гольмиевого лазера подходит для твердых камней в почках, мочеточниках и мочевом пузыре, которые невозможно разрушить с помощью экстракорпоральной ударно-волновой литотрипсии. При использовании медицинской литотрипсии с использованием гольмиевого лазера тонкое волокно медицинского гольмиевого лазера используется для непосредственного достижения мочевого пузыря, мочеточника и камней в почках через уретру и мочеточник через цистоскоп и уретероскоп. Затем специалисты по урологии манипулируют гольмиевым лазером, чтобы разрушить камни. Преимущество этого метода лечения с использованием гольмиевого лазера заключается в том, что он может решить проблемы с камнями в мочеточниках, мочевом пузыре и подавляющим большинством камней в почках. Недостатком является то, что для некоторых камней в верхних и нижних почечных чашечках может быть небольшое количество остаточных камней из-за неспособности волокна гольмиевого лазера, входящего из мочеточника, достичь места камня.

 


Время публикации: 16 авг. 2023 г.