Europium

Europium (Eu), chemisch element, een zeldzaam aardmetaal uit de lanthanidereeks van het periodiek systeem. Europium is het minst compacte, het zachtste en het meest vluchtige lid van de lanthanideserie.

Britannica Quiz

118 Namen en symbolen van de periodiek systeemquiz

Het periodiek systeem bestaat uit 118 elementen. Hoe goed ken je hun symbolen? In deze quiz krijg je alle 118 chemische symbolen te zien, en je moet de naam kiezen van het chemische element dat elk vertegenwoordigt.

Het zuivere metaal is zilverachtig, maar zelfs na een korte blootstelling aan lucht wordt het dof, omdat het gemakkelijk oxideert in lucht om Eu (OH) 2 ∙ H2O te vormen. Europium reageert snel met water en verdunde zuren, behalve fluorwaterstofzuur (HF), waarin het wordt beschermd door een laag EuF3. Europium is een zeer sterke paramagneet boven ongeveer 90 K (-183 ° C of -298 ° F); onder die temperatuur ordent het metaal antiferromagnetisch en vormt het een spiraalstructuur.

Het element werd in 1901 ontdekt door de Franse chemicus Eugène-Anatole Demarçay en vernoemd naar Europa. Een van de minst voorkomende zeldzame aarden (de concentratie in de aardkorst is bijna hetzelfde als die van broom), het komt in minieme hoeveelheden voor in veel zeldzame aardmetalen zoals monaziet en bastnasiet en ook in de producten van kernsplijting.

Beide van nature voorkomende isotopen zijn stabiel: europium-151 (47,81 procent) en europium-153 (52,19 procent). In totaal zijn 34 (exclusief nucleaire isomeren) radioactieve isotopen gekarakteriseerd, variërend in massa van 130 tot 165 en met halveringstijden van slechts 0,9 milliseconde (europium-130) en wel 36,9 jaar (europium-150).

Europium wordt gewoonlijk gescheiden van de andere zeldzame aarden door het te reduceren tot de +2 oxidatietoestand en het neer te slaan met sulfaationen. Het metaal is bereid door elektrolyse van de gesmolten halogeniden en door reductie van het oxide door lanthaanmetaal gevolgd door destillatie van het europiummetaal. Europium bestaat in een enkele allotrope (structurele) vorm. Het is lichaamsgericht kubisch met a = 4,5827 Å bij kamertemperatuur. Europium wordt voornamelijk gebruikt in rode fosforen in optische displays en tv-schermen die kathodestraalbuizen gebruiken en in glas voor fluorescentielampen. Het wordt ook gebruikt in scintillatoren voor röntgentomografie en als bron van blauwe kleur in lichtemitterende diodes (LEDs).

In zijn overheersende oxidatietoestand van +3 gedraagt europium zich als een typische zeldzame aarde en vormt een reeks van in het algemeen lichtroze zouten. Het Eu3 + -ion is paramagnetisch vanwege de aanwezigheid van ongepaarde elektronen. Europium bezit de gemakkelijkst te produceren en stabielste +2 oxidatietoestand van de zeldzame aarden. Europium (+3) -oplossingen kunnen worden gereduceerd met zinkmetaal en zoutzuur om Eu2 + in oplossing te geven; het ion is stabiel in verdund zoutzuur als zuurstof uit de lucht wordt uitgesloten. Een reeks witte tot lichtgele of groene europium (+2) zouten is bekend, zoals europium (II) sulfaat, chloride, hydroxide en carbonaat. De halogeniden kunnen worden bereid door waterstofreductie van de watervrije driewaardige halogeniden.