Cerium sil raketbrânstof miljeufreonliker meitsje

Cerium, elemint 58 fan it periodyk systeem.

ceriummetaal

Ceriumis it meast foarkommende seldsume ierdemetaal, en tegearre mei it earder ûntdutsen yttrium-elemint iepenet it de doar foar de ûntdekking fan oareseldsume ierdeeleminten.

Yn 1803 fûn de Dútske wittenskipper Klaprott in nij elemint okside yn in reade swiere stien produsearre yn it lytse Sweedske stêd Vastras, dy't oker ferskynde by it baarnen. Tagelyk fûnen de Sweedske skiekundigen Bezilius en Hissinger ek it okside fan itselde elemint yn it erts. Oant 1875 krigen minsken it metaal cerium út smelten ceriumokside troch elektrolyse.

Ceriummetaalis tige aktyf en kin ferbaarne om poeierfoarmich ceriumokside te foarmjen. Cerium-izerlegering mingd mei oare seldsume ierde-eleminten kin prachtige fonken produsearje by it wriuwen tsjin hurde objekten, wêrtroch omlizzende brânstoffen ûntsteane, en is in wichtich materiaal yn ûntstekkingsapparaten lykas oanstekers en bougies. It sil ek himsels ferbaarne, begelaat troch prachtige fonken, tafoege izer en oare lanthanide, gewoan om it effekt fan dizze fonken te ferbetterjen. In gaas makke fan cerium of impregnearre mei ceriumsâlt kin de effektiviteit fan brânstofferbaarning ferheegje en in tige poerbêst ferbaarningsmiddel wurde, wat brânstof besparje kin. Cerium is ek in goed glêstafoeging, dat ultraviolette en ynfrareade strielen kin absorbearje, en wurdt in soad brûkt yn autoglês. It kin net allinich ultraviolette strielen foarkomme, mar ek de temperatuer yn 'e auto ferminderje, wêrtroch elektrisiteit foar airconditioning besparre wurdt.

Mear tapassingen fan cerium binne basearre op 'e konverzje tusken trivalent cerium en tetravalent cerium, dy't frij unike eigenskippen hawwe yn seldsume ierdmetalen. Dizze funksje lit cerium effektyf soerstof opslaan en frijlitte, dy't brûkt wurde kin yn fêste okside brânstofsellen om Redox te katalysearjen, wêrtroch't de rjochting fan elektroanen krigen wurdt om stroom te foarmjen. Zeolieten impregnearre mei cerium en lanthaan kinne tsjinje as katalysatoren foar petroleumkraken tidens it raffinaazjeproses. It gebrûk fan ceriumokside en kostbere metalen yn ternaire katalytyske omsetters foar auto's kin skealike brânstofgassen omsette yn fersmoargingsfrije stikstof, koalstofdiokside en wetter, wêrtroch't in grutte hoemannichte auto-útlaatgassen effektyf foarkommen wurde. Fanwegen syn fermogen om soerstof te absorbearjen, ûndersiikje minsken ek hoe't se ceriumokside-nanopartikels kinne brûke yn antioxidantterapy. In fêste-steatlasersysteem ûntwikkele troch de Feriene Steaten befettet cerium, dat brûkt wurde kin om biologyske wapens te detektearjen troch de konsintraasje fan tryptofaan te kontrolearjen, en kin ek brûkt wurde foar medyske deteksje.
serium

Fanwegen syn unike fotofysyske eigenskippen is cerium ek in tige wichtige katalysator, wat goedkeap makketCerium(IV) oksidefavorisearre troch wittenskippers op it mêd fan katalysatoren. Op 27 july 2018 publisearre it tydskrift Science in wichtige wittenskiplike ûndersyksprestaasje fan it team fan Zuo Zhiwei fan 'e Skoalle foar Materiaalwittenskip en Technology fan 'e ShanghaiTech Universiteit - it befoarderjen fan metaankonverzje mei ljocht. De kaai yn it konverzjeproses is it finen fan in goedkeap en effisjint synergistysk katalysesysteem fan cerium-basearre katalysator en alkoholkatalysator, dat effektyf it wittenskiplike probleem oplost fan it brûken fan ljochtenerzjy om metaan yn ien stap by keamertemperatuer yn floeibere produkten om te setten. It biedt in nije, ekonomyske en miljeufreonlike oplossing foar de konverzje fan metaan yn gemyske produkten mei hege tafoege wearde, lykas raketdriuwstof.


Pleatsingstiid: 1 augustus 2023