জাদুকরী বিরল পৃথিবীর উপাদান: সেরিয়াম

সেরিয়াম বিরল পৃথিবীর উপাদানের বিশাল পরিবারের অবিসংবাদিত 'বড় ভাই'।প্রথমত, ভূত্বকের মধ্যে বিরল আর্থের মোট প্রাচুর্য হল 238ppm, যার মধ্যে 68ppm সেরিয়াম রয়েছে, যা মোট বিরল পৃথিবীর গঠনের 28% এবং প্রথম স্থানে রয়েছে;দ্বিতীয়ত, সেরিয়াম হল দ্বিতীয় বিরল পৃথিবীর উপাদান যা ইট্রিয়াম (1794) আবিষ্কারের নয় বছর পরে আবিষ্কৃত হয়েছে।এর প্রয়োগ খুব বিস্তৃত, এবং "সেরিয়াম" অপ্রতিরোধ্য

সেরিয়াম উপাদান আবিষ্কার

কার্ল অয়ার ফন ওয়েলসবাখ

Cerium 1803 সালে জার্মান ক্লপারস, সুইডিশ রসায়নবিদ Jöns Jakob Berzelius এবং সুইডিশ খনিজবিদ উইলহেম হিসিঞ্জার দ্বারা আবিষ্কৃত এবং নামকরণ করা হয়েছিল।1801 সালে আবিষ্কৃত একটি গ্রহাণু সেরেসের স্মৃতিতে একে সেরিয়া বলা হয় এবং এর আকরিককে সেরিইট বলা হয়। আসলে, এই ধরনের সেরিয়াম সিলিকেট হল একটি হাইড্রেটেড লবণ যাতে 66% থেকে 70% সেরিয়াম থাকে, বাকিগুলো ক্যালসিয়ামের যৌগ। , লোহা, এবংyttrium.

সেরিয়ামের প্রথম ব্যবহার অস্ট্রিয়ান রসায়নবিদ কার্ল আউয়ার ফন ওয়েলসবাচ দ্বারা উদ্ভাবিত একটি গ্যাস ফায়ারপ্লেস ছিল।1885 সালে, তিনি ম্যাগনেসিয়াম, ল্যান্থানাম এবং ইট্রিয়াম অক্সাইডের মিশ্রণের চেষ্টা করেছিলেন, কিন্তু এই মিশ্রণগুলি সফলতা ছাড়াই সবুজ আলো নির্গত করেছিল।

1891 সালে, তিনি দেখতে পান যে বিশুদ্ধ থোরিয়াম অক্সাইড একটি ভাল আলো তৈরি করে, যদিও এটি নীল ছিল এবং একটি উজ্জ্বল সাদা আলো তৈরি করতে সেরিয়াম (IV) অক্সাইডের সাথে মিশ্রিত হয়।উপরন্তু, Cerium(IV) অক্সাইড থোরিয়াম অক্সাইড দহনের জন্য একটি অনুঘটক হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে

সেরিয়াম ধাতু

★ Cerium সক্রিয় বৈশিষ্ট্য সহ একটি নমনীয় এবং নরম রূপালী সাদা ধাতু।যখন বাতাসের সংস্পর্শে আসে, তখন এটি অক্সিডাইজড হবে, পিলিং অক্সাইড স্তরের মতো মরিচা তৈরি করবে।উত্তপ্ত হলে, এটি পুড়ে যায় এবং জলের সাথে দ্রুত বিক্রিয়া করে।একটি সেন্টিমিটার আকারের সেরিয়াম ধাতব নমুনা প্রায় এক বছরের মধ্যে সম্পূর্ণরূপে ক্ষয় হয়ে যায়।বায়ু, শক্তিশালী অক্সিডেন্ট, শক্তিশালী অ্যাসিড এবং হ্যালোজেনের সংস্পর্শ এড়িয়ে চলুন।

★ সেরিয়াম প্রধানত মোনাজাইট এবং বাস্টনেসাইট, সেইসাথে ইউরেনিয়াম, থোরিয়াম এবং প্লুটোনিয়ামের বিদারণ পণ্যগুলিতে বিদ্যমান।পরিবেশের জন্য ক্ষতিকর, জলাশয় দূষণের দিকে বিশেষ নজর দিতে হবে।

★ Cerium হল 26 তম সর্বাধিক প্রচুর উপাদান, যা পৃথিবীর ভূত্বকের 68ppm জন্য হিসাব করে, তামার (68ppm) পরে দ্বিতীয়।Cerium সাধারণ ধাতু যেমন সীসা (13pm) এবং টিনের (2.1ppm) তুলনায় বেশি প্রচুর।

সেরিয়াম ইলেক্ট্রন কনফিগারেশন

ইলেকট্রনিক ব্যবস্থা:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f1 5d1
★ সেরিয়াম ল্যান্থানামের পরে অবস্থিত এবং সেরিয়াম থেকে শুরু করে 4f ইলেকট্রন রয়েছে, যা রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করা সহজ করে তোলে।যাইহোক, সেরিয়ামের 5d অরবিটাল দখল করা হয় এবং এই প্রভাবটি সেরিয়ামে যথেষ্ট শক্তিশালী নয়।

★ বেশিরভাগ ল্যান্থানাইড ভ্যালেন্স ইলেকট্রন হিসাবে শুধুমাত্র তিনটি ইলেকট্রন ব্যবহার করতে পারে, সেরিয়াম বাদে, যার একটি পরিবর্তনশীল ইলেকট্রনিক কাঠামো রয়েছে।4f ইলেকট্রনের শক্তি ধাতব অবস্থায় বহিরাগত 5d এবং 6s ইলেক্ট্রনগুলির মতোই প্রায় একই, এবং এই বৈদ্যুতিন শক্তির স্তরগুলির আপেক্ষিক দখল পরিবর্তন করতে শুধুমাত্র অল্প পরিমাণ শক্তির প্রয়োজন হয়, যার ফলে দ্বিগুণ ভ্যালেন্স হয়। +3 এবং +4।স্বাভাবিক অবস্থা হল +3 ভ্যালেন্স, অ্যানারোবিক জলে +4 ভ্যালেন্স দেখায়।
সেরিয়ামের প্রয়োগ

★ একটি খাদ সংযোজন হিসাবে এবং সেরিয়াম সল্ট ইত্যাদি উৎপাদনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

★ এটি অতিবেগুনী এবং ইনফ্রারেড রশ্মি শোষণ করতে কাচের সংযোজন হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং গাড়ির গ্লাসে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

★ একটি চমৎকার পরিবেশগত সুরক্ষা উপাদান হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, এবং বর্তমানে সর্বাধিক প্রতিনিধি হল স্বয়ংচালিত নিষ্কাশন বিশুদ্ধকরণ অনুঘটক, যা কার্যকরভাবে প্রচুর পরিমাণে স্বয়ংচালিত নিষ্কাশন গ্যাসকে বাতাসে ছাড়তে বাধা দেয়।

★আলোবিরল পৃথিবীর উপাদানপ্রধানত সেরিয়াম দ্বারা গঠিত কারণ উদ্ভিদ বৃদ্ধির নিয়ন্ত্রক ফসলের গুণমান উন্নত করতে পারে, ফলন বাড়াতে পারে এবং ফসলের চাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়াতে পারে।

★ সেরিয়াম সালফাইড সীসা এবং ক্যাডমিয়ামের মতো ধাতুগুলিকে প্রতিস্থাপন করতে পারে যা পরিবেশ এবং মানুষের জন্য ক্ষতিকারক পিগমেন্টে, প্লাস্টিককে রঙ করতে পারে এবং লেপ এবং কালি শিল্পেও ব্যবহার করা যেতে পারে।

★সেরিয়াম (IV) অক্সাইডপলিশিং যৌগ হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, কেমিক্যাল-মেকানিক্যাল পলিশিং (CMP)।

★ Cerium হাইড্রোজেন স্টোরেজ উপকরণ, থার্মোইলেকট্রিক উপকরণ, সেরিয়াম টংস্টেন ইলেক্ট্রোড, সিরামিক ক্যাপাসিটর, পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক, সেরিয়াম সিলিকন কার্বাইড ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম, জ্বালানী কোষের কাঁচামাল, পেট্রল অনুঘটক, স্থায়ী চৌম্বকীয় উপকরণ, চিকিৎসা সামগ্রী এবং বিভিন্ন অ-মিশ্র ধাতু হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। লৌহঘটিত ধাতু.