السيريوم

السيريوم عنصر كيميائي ، رمزه Ce وعدده الذري 58، وهو معدن لين ، قابل للطرق والسحب ، ذو لون أبيض فضي، يتأكسد عند تعرضه للهواء. السيريوم هو العنصر الثاني في سلسلة اللانثانيدات ، وعلى الرغم من أنه يُظهر غالبًا حالة الأكسدة +3 المميزة لهذه السلسلة، إلا أنه يمتلك أيضًا حالة أكسدة مستقرة +4 لا تؤكسد الماء. يُصنف السيريوم ضمن عناصر الأرض النادرة . ليس للسيريوم دور بيولوجي معروف في جسم الإنسان، ولكنه ليس سامًا بشكل خاص، إلا في حالات التعرض الشديد أو المستمر.

على الرغم من وجود السيريوم دائمًا مختلطًا مع عناصر الأرض النادرة الأخرى في معادن مثل معادن مجموعتي المونازيت والباستناسيت ، إلا أنه سهل الاستخلاص من خاماته، إذ يتميز بين اللانثانيدات بقدرته الفريدة على التأكسد إلى الحالة +4 في المحلول المائي. وهو أكثر اللانثانيدات شيوعًا، يليه النيوديميوم ، ثم اللانثانوم ، ثم البراسيوديميوم . ويُقدّر تركيزه في قشرة الأرض بنحو 68 جزءًا في المليون . 

كان السيريوم أول اللانثانيدات اكتشافًا، في باستناس ، السويد. اكتشفه يونس ياكوب بيرزيليوس وويلهلم هيسينجر عام 1803، ثم اكتشفه مارتن هاينريش كلابروث بشكل مستقل في ألمانيا في العام نفسه. في عام 1839 ، فصل كارل جوستاف موساندر أكسيد السيريوم الثلاثي عن العناصر الأرضية النادرة الأخرى، وفي عام 1875، أصبح ويليام فرانسيس هيلبراند أول من عزل المعدن. اليوم، للسيريوم ومركباته استخدامات متنوعة؛ فعلى سبيل المثال، يُستخدم أكسيد السيريوم الرباعي في تلميع الزجاج، وهو عنصر أساسي في المحولات الحفزية . يُستخدم معدن السيريوم في ولاعات الفيروسيريوم لخصائصه ذاتية الاشتعال . كما يُستخدم فوسفور YAG المُطعّم بالسيريوم مع الثنائيات الباعثة للضوء الأزرق لإنتاج الضوء الأبيض في معظم مصادر إضاءة LED البيضاء التجارية.

صفات

بدني

السيريوم هو العنصر الثاني في سلسلة اللانثانيدات . في الجدول الدوري، يقع بين اللانثانيدات (اللانثانوم على يساره والبراسيوديميوم على يمينه)، وفوق الأكتينيد الثوريوم . وهو فلز قابل للطرق والسحب ، وصلابته مشابهة لصلابة الفضة . [ 9 ] تتوزع إلكتروناته الـ 58 في التوزيع الإلكتروني [Xe] 4f¹ 5d¹ 6s² ، حيث تمثل الإلكترونات الأربعة الخارجية إلكترونات التكافؤ . [ 10 ] تتقارب مستويات الطاقة 4f و5d و6s تقاربًا شديدًا، ويعود انتقال إلكترون واحد إلى غلاف 5d إلى التنافر الإلكتروني القوي في غلاف 4f المضغوط. ويتلاشى هذا التأثير عندما تتأين الذرة تأينًا موجبًا. وبالتالي، فإن أيون السيريوم الثنائي (Ce²⁺ ) يمتلك التوزيع الإلكتروني المنتظم [Xe]4f²، مع أنه قد يكون في بعض المحاليل الصلبة [Xe]4f¹5d¹. [11] تستخدم معظم اللانثانيدات ثلاثة إلكترونات فقط كإلكترونات تكافؤ ، لأن إلكترونات 4f المتبقية تكون مرتبطة بقوة شديدة بعد ذلك. يُعد السيريوم استثناءً نظرًا لاستقرار غلاف f الفارغ في أيون السيريوم الرباعي (Ce⁴⁺)، ولأنه يقع في بداية سلسلة اللانثانيدات، حيث لا تزال الشحنة النووية منخفضة بما يكفي حتى النيوديميوم للسماح بإزالة إلكترون التكافؤ الرابع بالوسائل الكيميائية. [ 12 ]

يتميز السيريوم ببنية إلكترونية متغيرة . طاقة إلكترون 4f تكاد تكون مساوية لطاقة إلكترونات 5d و6s الخارجية غير المتمركزة في الحالة المعدنية، ولا يتطلب تغيير شغل هذه المستويات الإلكترونية إلا كمية ضئيلة من الطاقة. ينتج عن ذلك حالتا تكافؤ. على سبيل المثال، يحدث تغير في الحجم بنسبة 10% تقريبًا عند تعريض السيريوم لضغوط عالية أو درجات حرارة منخفضة. في طوره عالي الضغط (α-Cerium)، تكون إلكترونات 4f غير متمركزة وتتحرك بحرية، على عكس إلكترونات 4f المتمركزة في طوره منخفض الضغط (γ-Cerium). [ 13 ] ويبدو أن التكافؤ يتغير من 3 إلى 4 تقريبًا عند تبريده أو ضغطه. [ 14 ]

الخواص الكيميائية للعنصر

مثل اللانثانيدات الأخرى، يُعدّ السيريوم المعدني عامل اختزال قوي ، إذ يبلغ جهد اختزاله القياسي E = −2.34 فولت لزوج Ce³⁺ / Ce. [ 15 ] يتأكسد السيريوم في الهواء، مُكَوِّنًا طبقة أكسيد واقية تُشبه صدأ الحديد . تتآكل عينة من السيريوم المعدني بحجم سنتيمتر واحد تمامًا في غضون عام تقريبًا. والأكثر إثارةً للدهشة، أن السيريوم المعدني قابل للاشتعال التلقائي بدرجة عالية : [ 16 ]   

Ce + O 2 → CeO 2

نظراً لكونه عنصراً كهروإيجابياً للغاية ، يتفاعل السيريوم مع الماء. يكون التفاعل بطيئاً مع الماء البارد ولكنه يتسارع مع ارتفاع درجة الحرارة، منتجاً هيدروكسيد السيريوم (III) وغاز الهيدروجين: [ 17 ]

2 سي + 6 ح 2 يا → 2 سي(أوه) 3 + 3 ح 2

المتآصلات

مخطط طور السيريوم
مخطط طور السيريوم

من المعروف أن أربعة أشكال متآصلة من السيريوم موجودة عند الضغط القياسي ويتم إعطاؤها التسميات الشائعة من α إلى δ: [ 18 ]

  • الشكل ذو درجة الحرارة العالية، δ-سيريوم، له بنية بلورية مكعبة مركزية الجسم (bcc ) ويوجد فوق 726  درجة مئوية.
  • الشكل المستقر تحت 726  درجة مئوية وحتى درجة حرارة الغرفة تقريبًا هو γ-سيريوم، مع بنية بلورية مكعبة مركزية الوجه (fcc).
  • يُعد شكل DHCP ( التركيب السداسي المزدوج المتراص ) من السيريوم بيتا هو بنية التوازن تقريبًا من درجة حرارة الغرفة إلى -150  درجة مئوية.
  • يكون شكل α-سيريوم ذو التركيب المكعب المتمركز على الوجوه مستقرًا عند درجة حرارة أقل من -150  درجة مئوية تقريبًا؛ وتبلغ كثافته 8.16  جم/سم 3 .
  • تظهر على مخطط الطور أطوار صلبة أخرى لا تحدث إلا عند ضغوط عالية.
  • كل من الشكلين γ و β مستقران تمامًا في درجة حرارة الغرفة، على الرغم من أن درجة حرارة التحول المتوازن تقدر بـ 75  درجة مئوية. [ 18 ]

عند درجات الحرارة المنخفضة، يصبح سلوك السيريوم معقدًا بسبب بطء معدلات التحول. تخضع درجات حرارة التحول لظاهرة التخلف المغناطيسي بشكل كبير، والقيم المذكورة هنا تقريبية. عند التبريد إلى ما دون -15  درجة مئوية، يبدأ السيريوم γ بالتحول إلى السيريوم β، ولكن هذا التحول يتضمن زيادة في الحجم، ومع ازدياد تكوّن β، تتراكم الإجهادات الداخلية وتمنع المزيد من التحول. [ 18 ] عند التبريد إلى ما دون -160  درجة مئوية تقريبًا، يبدأ تكوّن السيريوم α، ولكن هذا يحدث فقط من السيريوم γ المتبقي. لا يتحول السيريوم β بشكل ملحوظ إلى السيريوم α إلا في وجود إجهاد أو تشوه. [ 18 ] عند الضغط الجوي، يكون السيريوم السائل أكثر كثافة من شكله الصلب عند نقطة الانصهار. [ 9 ] [ 19 ] [ 20 ]

النظائر

جميع البيانات النووية التي لم يُذكر خلاف ذلك مأخوذة من المصدر القياسي: [ 21 ]

يتكون السيريوم الموجود في الطبيعة من أربعة نظائر : السيريوم -136 (0.19%)، والسيريوم -138 (0.25%)، والسيريوم -140 (88.45%)، والسيريوم -142 (11.11%). جميعها مستقرة نظريًا ، مع أن النظيرين الأخف ، السيريوم -136 والسيريوم -138 ، يُتوقع نظريًا أن يخضعا لعملية التقاط إلكتروني مزدوج لتكوين نظائر الباريوم ، بينما يُتوقع أن يخضع النظير الأثقل ، السيريوم -142 ، لعملية تحلل بيتا مزدوج لتكوين النيوديميوم -142 أو تحلل ألفا لتكوين الباريوم -138 . لذا، يُعد السيريوم -140 النظير الوحيد المستقر نظريًا . لم تُلاحظ أي من أنماط التحلل هذه حتى الآن، على الرغم من البحث التجريبي عن تحلل بيتا المزدوج للسيريوم -136 والسيريوم -138 والسيريوم -142 . تبلغ الحدود التجريبية الحالية لأعمار النصف الخاصة بها حوالي 1 × 10 17 و 4 × 10 17 و 3 × 10 18 سنة - وكلها قصيرة مقارنة بأعمار النصف المعروفة لـ double-beta.

جميع نظائر السيريوم الأخرى اصطناعية ومشعة . أكثرها استقرارًا هي السيريوم -144 بنصف عمر يبلغ 284.9 يومًا، والسيريوم -139 بنصف عمر يبلغ 137.6 يومًا، والسيريوم -141 بنصف عمر يبلغ 32.5 يومًا. أما باقي نظائر السيريوم المشعة ، فلها أنصاف أعمار أقل من أربعة أيام، ومعظمها أقل من عشر دقائق. وتنتج النظائر بين السيريوم -140 والسيريوم -144 (شاملةً ) عن انشطار اليورانيوم . [ 22 ] نمط الاضمحلال الأساسي للنظائر الأخف من السيريوم -140 هو اضمحلال بيتا العكسي أو التقاط الإلكترون إلى نظائر اللانثانوم ، بينما نمط اضمحلال النظائر الأثقل هو اضمحلال بيتا إلى نظائر البراسيوديميوم . بعض نظائر النيوديميوم يمكن أن تخضع لاضمحلال ألفا، أو يُتوقع أن تخضع لاضمحلال إلى نظائر السيريوم. [ 23 ]   

المركبات

يوجد السيريوم في حالتي أكسدة رئيسيتين، Ce(III) و Ce(IV). يهيمن هذا الزوج من حالات الأكسدة المتجاورة على جوانب عديدة من كيمياء هذا العنصر. يمكن تحضير محاليل السيريوم (IV) المائية عن طريق تفاعل محاليل السيريوم (III) مع عوامل مؤكسدة قوية مثل بيروكسيديسلفات أو بزموتات. تتفاوت قيمة E⦵ ( Ce⁴⁺ / Ce³⁺ ) بشكل كبير تبعًا للظروف نظرًا لسهولة تكوين المعقدات والتحلل المائي مع الأنيونات المختلفة، على الرغم من أن +1.72 فولت قيمة نموذجية. يُعد السيريوم اللانثانيد الوحيد الذي يتمتع بكيمياء مائية وتناسقية مهمة في حالة الأكسدة +4. [ 15 ] 

الهاليدات

يشكل السيريوم جميع الهاليدات الثلاثية الأربعة CeX₃ ( حيث X = F، Cl، Br، I) عادةً عن طريق تفاعل أكاسيده مع هاليدات الهيدروجين. وتكون الهاليدات اللامائية مواد صلبة باهتة اللون، بارامغناطيسية، وممتصة للرطوبة. عند إضافة الماء، تتحول الهاليدات الثلاثية إلى معقدات تحتوي على معقدات مائية [Ce(H₂O ) ₈₋₉ ] ³⁺ . على عكس معظم اللانثانيدات، يشكل السيريوم رباعي فلوريد، وهو مادة صلبة بيضاء . كما يشكل ثنائي يوديد برونزي اللون، ذو خصائص معدنية. [ 24 ] بالإضافة إلى أطوار الهاليد الثنائية ، يُعرف عدد من معقدات الهاليد الأنيونية. يعطي الفلوريد مشتقات السيريوم (IV) CeF₄₋₈ و CeF₂₋₆ . ويعطي الكلوريد المركب البرتقالي CeCl₂₋₆ . [ 15 ]

الأكاسيد والكالكوجينيدات

أكسيد السيريوم (IV) ("سيريا") له بنية الفلوريت ، على غرار أكاسيد البراسيوديميوم والتيربيوم . السيريا مركب غير متكافئ ، أي أن صيغته الحقيقية هي CeO₂₋ₓ ، حيث x تساوي تقريبًا 0.2. لذا، لا يمكن وصف المادة بدقة بأنها Ce(IV). تختزل السيريا إلى أكسيد السيريوم (III) بواسطة غاز الهيدروجين. [ 25 ] كما تُعرف العديد من الكالكوجينيدات غير المتكافئة ، إلى جانب Ce₂Z₃ ثلاثي التكافؤ ( حيث Z = S ، Se ، Te ). تُوصِل أحاديات الكالكوجينيد CeZ₃ الكهرباء ، ويُفضّل صياغتها على النحو التالي: Ce³⁺Z²⁻e⁻ . بينما تُعرف CeZ₂ ، فهي متعددة الكالكوجينيدات مع السيريوم (III): مشتقات السيريوم (IV) من الكبريت والسيلينيوم والتيلوريوم غير معروفة. [ 25 ]

مركبات السيريوم (IV)

نترات الأمونيوم السيريوم
نترات الأمونيوم السيريوم

يُعد مركب نترات السيريوم الأمونيوم (CAN) (NH₄ )[ Ce (NO₃ )] أكثر مركبات السيريوم شيوعًا في المختبر. ترتبط روابط النترات الستة بروابط ثنائية السن . يتميز المركب [ Ce(NO₃ )] ²⁻ بتناسق 12، وهو عدد تناسق مرتفع يُبرز كبر حجم أيون Ce⁴⁺ . يُستخدم نترات السيريوم الأمونيوم (CAN) كمؤكسد شائع في التخليق العضوي ، سواءً ككاشف ستوكيومتري [ 26 ] أو كمحفز [ 27 ] . وهو غير مكلف، ومستقر في الهواء، وسهل الاستخدام، ومنخفض السمية [ 27 ] . يعمل هذا المركب عن طريق تفاعل الأكسدة والاختزال أحادي الإلكترون. كما تُشكل نترات السيريوم معقدات بنسب 4:3 و1:1 مع 18-crown-6 (حيث تشير النسبة إلى نسبة النترات إلى إيثر التاج ). تقليديًا، يُعدّ نترات الأمونيوم السيريوم (CAN) معيارًا أساسيًا للتحليل الكمي. [ 9 ] [ 28 ] غالبًا ما تُستخدم أملاح السيريوم (IV)، وخاصة كبريتات السيريوم (IV) ، ككواشف قياسية للتحليل الحجمي في معايرات السيريوم . [ 29 ]

مؤشر LED أبيض قيد التشغيل
مصباح LED أبيض قيد التشغيل: ينتج الصمام الثنائي ضوءًا أزرق أحادي اللون، لكن مادة الفوسفور Ce:YAG تحول جزءًا منه إلى ضوء أصفر؛ ويتم إدراك هذا المزيج على أنه أبيض بواسطة العين البشرية.

بسبب انتقال الشحنة من الرابطة إلى المعدن ، تكون أيونات السيريوم (IV) المائية برتقالية مصفرة. [ 30 ] يُعد السيريوم (IV) المائي غير مستقر في الماء [ 31 ] وهو عامل مؤكسد قوي يؤكسد حمض الهيدروكلوريك لإنتاج غاز الكلور . [ 15 ] في تفاعل بيلوسوف-جابوتينسكي ، يتأرجح السيريوم بين حالتي الأكسدة +4 و+3 لتحفيز التفاعل. [ 32 ]

مركبات السيريوم العضوية

تتشابه كيمياء مركبات السيريوم العضوية مع كيمياء اللانثانيدات الأخرى ، وغالبًا ما تتضمن معقدات من روابط سيكلوبنتادينيل وسيكلوأوكتاتيتراينيل . يتخذ السيروسين (Ce(C₈H₈ )) البنية الجزيئية لليورانوسين . [ 33 ] يكون إلكترون 4f في السيروسين في حالة غموض بين التمركز وعدم التمركز، ويُعتبر هذا المركب متوسط ​​التكافؤ. [ 34 ] تُحضّر مشتقات السيريوم العضوية الألكيلية والألكينيلية والألكينيلية من خلال عملية التبادل الفلزي لكواشف الليثيوم العضوية أو كواشف غرينيارد ، وهي أكثر محبة للنواة ولكنها أقل قاعدية من سلائفها. [ 35 ] [ 36 ]

تاريخ

الكوكب القزم سيريس.
الكوكب القزم والكويكب سيريس ، الذي سمي السيريوم تيمناً به
يونس ياكوب بيرزيليوس
يونس جاكوب بيرسيليوس، أحد مكتشفي السيريوم

اكتُشف السيريوم في باستناس بالسويد على يد يونس ياكوب بيرزيليوس وويلهلم هيسينجر ، وبشكل مستقل في ألمانيا على يد مارتن هاينريش كلابروث ، وكلاهما عام 1803. [ 37 ] أطلق بيرزيليوس اسم السيريوم على الكويكب سيريس ، الذي كان يُعرف رسميًا باسم 1 سيريس، والذي اكتُشف قبل ذلك بعامين. [ 37 ] [ 38 ] كان يُعتقد في البداية أن سيريس كوكب . سُمّي الكويكب نفسه على اسم الإلهة الرومانية سيريس ، إلهة الزراعة والمحاصيل والخصوبة والأمومة. [ 37 ]

عُزل السيريوم في الأصل على شكل أكسيده، الذي سُمي السيريا ، وهو مصطلح لا يزال مستخدمًا. كان المعدن نفسه شديد الكهرجابية بحيث لم يكن من الممكن عزله بتقنيات الصهر المتوفرة آنذاك، وهي سمة مميزة للمعادن الأرضية النادرة عمومًا. بعد تطوير الكيمياء الكهربائية على يد همفري ديفي بعد خمس سنوات، سرعان ما أصبحت التربة تُنتج المعادن التي تحتويها. احتوت السيريا، كما عُزلت عام 1803، على جميع اللانثانيدات الموجودة في خام السيريت من باستناس، السويد، وبالتالي لم تحتوي إلا على حوالي 45% مما يُعرف الآن بالسيريا النقية. لم تُحصل السيريا النقية إلا عندما نجح كارل غوستاف موساندر في إزالة اللانثانيدات و "الديديميا" في أواخر ثلاثينيات القرن التاسع عشر. كان فيلهلم هيسينجر مالكًا ثريًا لمنجم وعالمًا هاويًا، وراعيًا لبيرزيليوس. كان يملك ويدير منجم باستناس، وكان يحاول لسنوات معرفة تركيبة الصخور الثقيلة الوفيرة (المعروفة باسم "تنجستن باستناس"، والتي على الرغم من اسمها لا تحتوي على التنجستن )، والمعروفة الآن باسم السيريت، والتي كانت موجودة في منجمه. [ 38 ] عاش موساندر وعائلته لسنوات عديدة في نفس المنزل الذي سكنه بيرزيليوس، ومما لا شك فيه أن بيرزيليوس أقنع موساندر بإجراء المزيد من الأبحاث حول السيريا. [ 39 ] [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ]

لعب عنصر السيريوم دورًا في مشروع مانهاتن ، حيث دُرست مركباته في موقع بيركلي كمواد لصنع بوتقات صب اليورانيوم والبلوتونيوم . [ 43 ] ولهذا السبب، طُوّرت طرق جديدة لتحضير وصبّ السيريوم ضمن مشروع أميس الفرعي ( مختبر أميس حاليًا ). [ 44 ] بدأ إنتاج السيريوم عالي النقاء في أميس في منتصف عام 1944 واستمر حتى أغسطس 1945. [ 44 ]

الحدوث والإنتاج

يُعد السيريوم أكثر عناصر اللانثانيدات وفرةً، ويحتل المرتبة الخامسة والعشرين من حيث الوفرة، إذ يُشكّل 68 جزءًا في المليون من قشرة الأرض. [ 45 ] وتُعادل هذه النسبة نسبة النحاس ، بل إن السيريوم أكثر وفرةً من معادن شائعة كالرصاص ( 13 جزءًا في المليون) والقصدير (2.1 جزء في المليون). لذا، ورغم تصنيفه ضمن ما يُسمى بالمعادن الأرضية النادرة ، فإن السيريوم ليس نادرًا على الإطلاق. [ 46 ] يتراوح تركيز السيريوم في التربة بين 2 و150 جزءًا في المليون، بمتوسط ​​50 جزءًا في المليون؛ بينما يحتوي ماء البحر على 1.5 جزء لكل تريليون من السيريوم. [ 38 ] يوجد السيريوم في معادن مختلفة، لكن أهم مصادره التجارية هي معادن مجموعتي المونازيت والباستناسيت ، حيث يُشكّل فيها نحو نصف محتوى اللانثانيدات. يُعدّ المونازيت-(Ce) أكثر معادن المونازيت شيوعًا، حيث يشير اللاحقة "-Ce" في تسمية ليفينسون إلى غلبة عنصر معين من العناصر الأرضية النادرة. [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ] كما يُعدّ الباستنازيت-(Ce) الغني بالسيريوم أهم معادن الباستنازيت. [ 50 ] [ 47 ] يُعدّ السيريوم أسهل اللانثانيدات استخلاصًا من معادنها لأنه الوحيد القادر على الوصول إلى حالة أكسدة مستقرة +4 في المحلول المائي. [ 51 ] نظرًا لانخفاض ذوبانية السيريوم في حالة الأكسدة +4، فإنه يُستنفد أحيانًا من الصخور مقارنةً بالعناصر الأرضية النادرة الأخرى ، ويُدمج في الزركون ، لأن أيوني Ce⁴⁺ و Zr⁴⁺ لهما نفس الشحنة ونصف قطر أيوني متقارب. [ 52 ] في الحالات القصوى، يمكن أن يشكل السيريوم (IV) معادن خاصة به منفصلة عن عناصر الأرض النادرة الأخرى، مثل السيريانيت - (Ce) [ 53 ] [ 49 ] [ 47 ] و (Ce,Th) O2 . [ 54 ]     

التركيب البلوري لـ basntäsite-(Ce).
التركيب البلوري للباستناسيت-(Ce). رمز اللون: الكربون، C، أزرق رمادي؛ الفلور، F، أخضر؛ السيريوم، Ce، أبيض؛ الأكسجين، O، أحمر.

عادةً ما يفتقر معدن الباستناسيت، Ln III CO 3 F، إلى الثوريوم واللانثانيدات الثقيلة الأخرى غير الساماريوم واليوروبيوم ، ولذا فإن استخلاص السيريوم منه عملية مباشرة . في البداية، يُنقى الباستناسيت باستخدام حمض الهيدروكلوريك المخفف لإزالة شوائب كربونات الكالسيوم . ثم يُحمّص الخام في الهواء لأكسدته إلى أكاسيد اللانثانيدات: فبينما تتأكسد معظم اللانثانيدات إلى أكاسيد اللانثانيدات الثلاثية Ln 2 O 3 ، يتأكسد السيريوم إلى ثاني أكسيد السيريوم CeO 2. هذا الأخير غير قابل للذوبان في الماء، ويمكن استخلاصه باستخدام حمض الهيدروكلوريك بتركيز 0.5 مولار، تاركًا اللانثانيدات الأخرى. [ 51 ] 

تُعدّ عملية استخلاص المونازيت ، (Ln,Th)PO₄ ، الذي يحتوي عادةً على جميع العناصر الأرضية النادرة، بالإضافة إلى الثوريوم، أكثر تعقيدًا. نظرًا لخصائصه المغناطيسية، يُمكن فصل المونازيت عن طريق الفصل الكهرومغناطيسي المتكرر. بعد الفصل، يُعالج بحمض الكبريتيك المركز الساخن لإنتاج كبريتات العناصر الأرضية النادرة القابلة للذوبان في الماء. تُعادَل الراشحات الحمضية جزئيًا بهيدروكسيد الصوديوم إلى درجة حموضة تتراوح بين 3 و4. يترسب الثوريوم من المحلول على شكل هيدروكسيد ويُزال. بعد ذلك، يُعالج المحلول بأكسالات الأمونيوم لتحويل العناصر الأرضية النادرة إلى أكسالاتها غير القابلة للذوبان . تُحوّل الأكسالات إلى أكاسيد عن طريق التلدين. تُذاب الأكاسيد في حمض النيتريك، لكن أكسيد السيريوم غير قابل للذوبان في حمض النيتريك، وبالتالي يترسب. [ 20 ] يجب توخي الحذر عند التعامل مع بعض المخلفات لأنها تحتوي على الراديوم -228 ، وهو نتاج الثوريوم -232 ، وهو باعث قوي لأشعة غاما. [ 51 ]

التطبيقات

كارل أوير فون ويلسباخ
كارل أوير فون ويلسباخ، الذي اكتشف العديد من تطبيقات السيريوم

للسيريوم استخدامان رئيسيان، وكلاهما يعتمد على أكسيد السيريوم (CeO₂ ) . يُستخدم السيريوم صناعيًا في التلميع، وخاصةً التلميع الكيميائي الميكانيكي (CMP). أما استخدامه الرئيسي الآخر، فيُستخدم فيه أكسيد السيريوم لإزالة لون الزجاج، حيث يعمل على تحويل شوائب الحديدوز ذات اللون الأخضر إلى أكاسيد حديديك عديمة اللون تقريبًا. [ 55 ] كما يُستخدم السيريوم كبديل لنظيره المشع الثوريا ، على سبيل المثال في صناعة الأقطاب الكهربائية المستخدمة في لحام القوس الكهربائي بالغاز الخامل ، حيث يُحسّن السيريوم، كعنصر مُسبك، استقرار القوس وسهولة بدء التشغيل مع تقليل الاحتراق. [ 56 ]

أغطية الغاز والسبائك ذاتية الاشتعال

استُخدم السيريوم لأول مرة في أغطية الغاز ، التي اخترعها الكيميائي النمساوي كارل أوير فون ويلسباخ . في عام 1885، كان قد جرب سابقًا مخاليط من أكاسيد المغنيسيوم واللانثانوم والإيتريوم، لكنها أعطت ضوءًا أخضر اللون ولم تنجح. [ 57 ] بعد ست سنوات، اكتشف أن أكسيد الثوريوم النقي يُنتج ضوءًا أفضل بكثير، وإن كان أزرق اللون، وأن مزجه مع ثاني أكسيد السيريوم ينتج ضوءًا أبيض ساطعًا. [ 58 ] يعمل ثاني أكسيد السيريوم أيضًا كمحفز لاحتراق أكسيد الثوريوم.

أدى ذلك إلى نجاح تجاري لفون ويلسباخ واختراعه، وخلق طلبًا كبيرًا على الثوريوم. ونتج عن إنتاجه استخلاص كميات كبيرة من اللانثانيدات كمنتجات ثانوية في الوقت نفسه. [ 59 ] وسرعان ما وُجدت لها تطبيقات، لا سيما في سبيكة "الميشميتال " ذاتية الاشتعال ، والمكونة من 50% سيريوم، و25% لانثانوم، والباقي لانثانيدات أخرى، والتي تُستخدم على نطاق واسع في صناعة أحجار الصوان للولاعات. [ 59 ] وعادةً ما يُضاف الحديد لتكوين سبيكة الفيروسيريوم ، التي اخترعها فون ويلسباخ أيضًا. [ 60 ] ونظرًا للتشابه الكيميائي بين اللانثانيدات، لا يتطلب استخدامها عادةً فصلًا كيميائيًا، مثل إضافة الميشميتال إلى الفولاذ كمُعدِّل للشوائب لتحسين الخواص الميكانيكية، أو كعوامل حفازة لتكسير البترول. [ 51 ] أنقذت هذه الخاصية للسيريوم حياة الكاتب بريمو ليفي في معسكر اعتقال أوشفيتز ، عندما وجد مخزونًا من سبيكة الفيروسيريوم وقام بمقايضتها مقابل الطعام. [ 61 ]

الأصباغ والفوسفورات

يمكن تعزيز ثبات الأصباغ الضوئي بإضافة السيريوم، إذ يمنحها مقاومة للضوء ويمنع البوليمرات الشفافة من التعتيم تحت أشعة الشمس. [ 62 ] ومن الأمثلة على مركبات السيريوم المستخدمة بمفردها كصبغة غير عضوية كبريتيد السيريوم (III) الأحمر الزاهي (أحمر كبريتيد السيريوم)، الذي يبقى خاملاً كيميائياً حتى درجات حرارة عالية جداً. وتُعد هذه الصبغة بديلاً أكثر أماناً من أصباغ سيلينيد الكادميوم المقاومة للضوء ولكنها سامة . [ 38 ] وقد كانت إضافة أكسيد السيريوم إلى ألواح زجاج أجهزة التلفزيون القديمة ذات أنابيب أشعة الكاثود مفيدة، إذ أنها تكبح تأثير التعتيم الناتج عن تكوّن عيوب مراكز F بسبب القصف الإلكتروني المستمر أثناء التشغيل. كما يُعد السيريوم مكوناً أساسياً كمادة مُطعِّمة للفوسفور المستخدم في شاشات تلفزيون CRT، والمصابيح الفلورية، ولاحقاً في الثنائيات الباعثة للضوء الأبيض . [ 63 ] [ 64 ] المثال الأكثر شيوعًا هو غارنيت الألومنيوم الإيتريوم المشوب بالسيريوم (III) (Ce:YAG) الذي ينبعث منه ضوء أصفر (530-540  نانومتر) [ 65 ] ويتصرف أيضًا كمادة وميضية . [ 66 ]

استخدامات أخرى

خلال مشروع مانهاتن، تمّ النظر في أملاح السيريوم، مثل كبريتيدات Ce₂S₃ وCe₃S₄، كمواد حرارية متطورة لبناء بوتقات قادرة على تحمّل درجات الحرارة العالية والظروف المختزلة الشديدة عند صبّ معدن البلوتونيوم. [ 43 ] [ 44 ] على الرغم من خصائصها المرغوبة، لم تُستخدم هذه الكبريتيدات على نطاق واسع بسبب صعوبات عملية في تصنيعها. [ 43 ] يُستخدم السيريوم كعنصر مُسبك في الألومنيوم لإنتاج سبائك ألومنيوم يوتكتيكية قابلة للصبّ بنسبة 6-16% وزناً من السيريوم، والتي يُمكن إضافة عناصر أخرى إليها مثل المغنيسيوم والنيكل والحديد والمنغنيز. تتميّز سبائك الألومنيوم-السيريوم هذه بقوة ممتازة عند درجات الحرارة العالية، وهي مناسبة لتطبيقات السيارات (مثل رؤوس الأسطوانات ). [ 67 ] تشمل سبائك السيريوم الأخرى سبائك البلوتونيوم Pu-Ce وPu-Ce-Co ، والتي استُخدمت كوقود نووي . [ 68 ]

يمكن استخدام أكسيد السيريوم في المحولات الحفزية لزيادة كفاءة أكسدة انبعاثات أول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين في ظروف نقص الأكسجين في غازات عادم المركبات. [ 69 ] [ 70 ]

الدور البيولوجي والاحتياطات

وُجد أن اللانثانيدات المبكرة ضرورية لبعض البكتيريا الميثانوترافية التي تعيش في برك الطين البركاني ، مثل بكتيريا ميثيل أسيديفيلم فوماريوليكوم : اللانثانوم والسيريوم والبراسيوديميوم والنيوديميوم متساوية الفعالية تقريبًا. [ 72 ] [ 73 ] لا يُعرف للسيريوم دور بيولوجي في أي كائنات حية أخرى، ولكنه ليس سامًا جدًا أيضًا؛ فهو لا يتراكم في السلسلة الغذائية بكميات ملحوظة. [ 74 ] [ 75 ] [ 76 ] ولأنه غالبًا ما يوجد مع الكالسيوم في معادن الفوسفات ، والعظام تتكون أساسًا من فوسفات الكالسيوم ، يمكن أن يتراكم السيريوم في العظام بكميات صغيرة لا تُعتبر خطيرة. [ 77 ]

يُعدّ نترات السيريوم علاجًا موضعيًا فعالًا مضادًا للميكروبات للحروق من الدرجة الثالثة ، [ 38 ] [ 78 ] على الرغم من أن الجرعات الكبيرة منه قد تؤدي إلى التسمم بالسيريوم وميثيموغلوبين الدم . [ 79 ] ومثل جميع المعادن الأرضية النادرة، يتميز السيريوم بسمية منخفضة إلى متوسطة. [ 80 ] وباعتباره عاملًا مُختزلًا قويًا، فإنه يشتعل تلقائيًا في الهواء عند درجة حرارة تتراوح بين 65 و80  درجة مئوية. وتُعدّ الأبخرة الناتجة عن حرائق السيريوم سامة. [ 38 ] ويتفاعل السيريوم مع الماء لإنتاج غاز الهيدروجين، ولذلك لا يمكن إخماد حرائق السيريوم بفعالية إلا باستخدام مواد إطفاء المساحيق الجافة من الفئة D. [ 81 ] وقد عانى العمال الذين تعرضوا للسيريوم من الحكة والحساسية للحرارة والآفات الجلدية. ولا يُعدّ السيريوم سامًا عند تناوله، ولكن الحيوانات التي حُقنت بجرعات كبيرة منه نفقت بسبب انهيار القلب والأوعية الدموية. ويُعدّ السيريوم أكثر خطورة على الكائنات المائية لأنه يُتلف أغشية الخلايا. لا يذوب بسهولة في الماء ويمكن أن يسبب تلوثًا بيئيًا. [ 38 ]

أكسيد السيريوم، وهو أكثر مركبات السيريوم شيوعًا في التطبيقات الصناعية، لا يُصنَّف كمادة خطرة من قِبَل إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) في الولايات المتحدة. [ 82 ] أما في روسيا، فيبلغ الحد الأقصى المسموح به للتعرض المهني له 5  ملغم/م³ . [ 80 ] ولا توجد حدود مُحدَّدة أو مسموح بها للتعرض المهني للسيريوم العنصري من قِبَل إدارة السلامة والصحة المهنية أو المؤتمر الأمريكي لخبراء الصحة الصناعية الحكوميين ، على الرغم من تصنيفه كمادة صلبة قابلة للاشتعال وتنظيمه على هذا الأساس بموجب النظام العالمي المنسق لتصنيف المواد الكيميائية ووضع العلامات عليها . [ 83 ] وقد أشارت التقارير السمية المتعلقة بمركبات السيريوم إلى سميتها الخلوية [ 80 ] ومساهمتها في التليف الخلالي الرئوي لدى العمال. [ 84 ]

مراجع

  1. "الأوزان الذرية القياسية: السيريوم" . CIAAW . 1995.
  2. بروهاسكا، توماس؛ إيرجيهير، جوهانا؛ بينيفيلد، جاكلين؛ بوهلكه، جون ك.؛ تشيسون، ليزلي أ.؛ كوبلين، تايلر ب.؛ دينغ، تيبينغ؛ دان، فيليب جيه إتش؛ غرونينغ، مانفريد؛ هولدن، نورمان إي.؛ ماير، هارو إيه جيه (2022-05-04). "الأوزان الذرية القياسية للعناصر 2021 (تقرير فني من الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية)" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . doi : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN 1365-3075 . 
  3. مستويات الطاقة الأرضية وطاقات التأين للذرات المتعادلة ، المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا
  4. 1 2 3 4 أربلاستر، جون دبليو. (2018). القيم المختارة للخواص البلورية للعناصر . ماتيريالز بارك، أوهايو: الجمعية الأمريكية للمعادن الدولية. ISBN 978-1-62708-155-9.
  5. غرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر ( الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان. ص 28. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN   978-0-08-037941-8.
  6. ليد، د. ر.، محرر. (2005). "الحساسية المغناطيسية للعناصر والمركبات غير العضوية". دليل سي آر سي للكيمياء والفيزياء (ملف PDF) (الطبعة 86 ). بوكا راتون (فلوريدا): مطبعة سي آر سي. رقم ISBN  0-8493-0486-5.
  7. ويست، روبرت (1984). سي آر سي، دليل الكيمياء والفيزياء . بوكا راتون، فلوريدا: دار نشر شركة المطاط الكيميائي. ص. E110. ISBN  0-8493-0464-4.
  8. كونديڤ، إف جي؛ وانغ، إم؛ هوانغ، دبليو جي؛ نعيمي، إس؛ أودي، جي. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخواص النووية" (ملف PDF) . الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
  9. 1 2 3 ليد، د. ر.، محرر. (2005). دليل سي آر سي للكيمياء والفيزياء (الطبعة 86 ). بوكا راتون، فلوريدا: مطبعة سي آر سي. ISBN  0-8493-0486-5.
  10. غرينوود وإيرنشو 1997 ، ص 1232-5.
  11. يورغنسن، كريستيان (1973). "العلاقة غير المباشرة بين التوزيع الإلكتروني والسلوك الكيميائي للعناصر الثقيلة (العناصر العابرة لليورانيوم)". Angewandte Chemie International Edition . 12 (1): 12–19 . doi : 10.1002/anie.197300121 .
  12. هولمان، أرنولد فريدريك؛ ويبرغ، إيغون (2001)، ويبرغ، نيلز (محرر)، الكيمياء غير العضوية ، ترجمة إيغلسون، ماري؛ بروير، ويليام، سان دييغو/برلين: أكاديميك برس/دي غرويتر، الصفحات 1703-1705 ، ISBN  0-12-352651-5
  13. ويلز، جيه إم؛ إريكسون، أولي؛ بورينغ، إيه إم (14 أكتوبر 1991). "دراسات نظرية لأطوار الضغط العالي في السيريوم" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 67 (16): 2215-2218 . رمز Bibcode : 1991PhRvL..67.2215W . doi : 10.1103/PhysRevLett.67.2215 . ISSN 0031-9007 . PMID 10044368 .  
  14. يوهانسون، بوريه؛ لو، وي؛ لي، سا؛ أهوجا، راجيف (17 سبتمبر 2014). "السيريوم: التركيب البلوري وموقعه في الجدول الدوري" . التقارير العلمية . 4 6398. Bibcode : 2014NatSR...4.6398J . doi : 10.1038/srep06398 . PMC 4165975. PMID 25227991 .  
  15. 1 2 3 4 غرينوود وإيرنشو 1997 ، ص. 1244-8.
  16. غراي، ثيودور (2010). العناصر . دار نشر بلاك دوغ وليفينثال. رقم ISBN 978-1-57912-895-1.
  17. "التفاعلات الكيميائية للسيريوم" . Webelements . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 يوليو 2016 .
  18. 1 2 3 4 كوسكيماكي، دي سي؛ غشنيدنر، كيه إيه؛ بانوسيس، إن تي (1974). "تحضير عينات أحادية الطور من السيريوم β و α لقياسات درجات الحرارة المنخفضة". مجلة نمو البلورات . 22 (3): 225-229 . Bibcode : 1974JCrGr..22..225K . doi : 10.1016/0022-0248(74)90098-0 .
  19. ستاسيس، سي.؛ غولد، تي.؛ ماكماسترز، أو.؛ ​​غشنيدنر، ك.؛ نيكلو، ر. (1979). "ديناميكيات الشبكة والدوران لـ γ-Ce". مجلة Physical Review B. 19 ( 11): 5746–5753 . Bibcode : 1979PhRvB..19.5746S . doi : 10.1103/PhysRevB.19.5746 .
  20. 1 2 باتنايك، براديوت (2003). دليل المركبات الكيميائية غير العضوية . ماكجرو هيل. الصفحات 199-200 . ISBN  978-0-07-049439-8.
  21. كونديڤ، إف جي؛ وانغ، إم؛ هوانغ، دبليو جي؛ نعيمي، إس؛ أودي، جي. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخواص النووية" (ملف PDF) . الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
  22. أودي، ج.؛ كونديڤ، ف.ج.؛ وانغ، م.؛ هوانغ، و.ج.؛ نعيمي، س. (2017). "تقييم NUBASE2016 للخواص النووية" (ملف PDF) . الفيزياء الصينية ج . 41 (3) 030001. Bibcode : 2017ChPhC..41c0001A . doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030001 .
  23. ^ بيلي، ب. بيرنابي، ر.؛ دانيفيتش، FA؛ إنسيكيتي، أ.؛ تريتياك، السادس (2019). “عمليات بحث تجريبية عن اضمحلال ألفا وبيتا النادرة”. المجلة الفيزيائية الأوروبية أ . 55 (140): 4–6 . أرخايف : 1908.11458 . بيب كود : 2019EPJA...55..140B . دوى : 10.1140/epja/i2019-12823-2 . S2CID 201664098 . 
  24. غرينوود وإيرنشو 1997 ، ص 1240-2.
  25. 1 2 غرينوود وإيرنشو 1997 ، ص. 1238–9.
  26. ناير، فيجاي؛ ديبثي، آني (2007). "نترات الأمونيوم السيريوم (IV): مؤكسد أحادي الإلكترون متعدد الاستخدامات". مراجعات كيميائية . 107 (5): 1862-1891 . Bibcode : 2007ChRv..107.1862N . doi : 10.1021/cr068408n . PMID 17432919 . 
  27. 1 2 سريدهاران، فيلايسامي؛ مينينديز، ج. كارلوس (2010). "نترات الأمونيوم السيريوم (IV) كمحفز في التخليق العضوي". مراجعات كيميائية . 110 (6): 3805-3849 . doi : 10.1021/cr100004p . PMID 20359233 . 
  28. غوبتا، سي كيه وكريشنامورثي، ناغايار (2004). استخلاص المعادن من العناصر الأرضية النادرة . مطبعة سي آر سي. ص 30. ISBN  978-0-415-33340-5.
  29. غشنيدنر، ك. أ. (محرر). (2006). "الفصل 229: تطبيقات مركبات السيريوم رباعية التكافؤ" . دليل فيزياء وكيمياء العناصر الأرضية النادرة، المجلد 36. هولندا: إلسيفير. الصفحات 286-288 . ISBN  978-0-444-52142-2.
  30. سرور، فريد م.أ.؛ إيدلمان، فرانك ت. (2012). "اللانثانيدات: مركبات غير عضوية رباعية التكافؤ". موسوعة الكيمياء غير العضوية والكيمياء الحيوية غير العضوية . doi : 10.1002/9781119951438.eibc2033 . ISBN 978-1-119-95143-8.
  31. ماكجيل، إيان. "العناصر الأرضية النادرة". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . المجلد 31. فاينهايم: وايلي-في سي إتش. ص 190. doi : 10.1002/14356007.a22_607 . ISBN   978-3-527-30673-2.
  32. ^ بي بي بيلوسوف (1959). "التفاعل الحيوي الدوري وآليته" [ التفاعل الدوري وآليته ] . Сборник Рефератов По Радиационной Медицине (بالروسية). 147 : 145.
  33. غرينوود وإيرنشو 1997 ، ص 1248-1249.
  34. شيلتر، إريك ج. (20 مارس 2013). "السيريوم تحت المجهر" . مجلة نيتشر كيمستري . 5 (4): 348. Bibcode : 2013NatCh...5..348S . doi : 10.1038/nchem.1602 . PMID 23511425 . 
  35. ميخائيل ن. بوتشكاريف (2004). "المركبات الجزيئية لللانثانيدات ثنائية التكافؤ "الجديدة"". مراجعات كيمياء التناسق . 248 ( 9-10 ): 835-851 . doi : 10.1016/j.ccr.2004.04.004 .
  36. م. كريستينا كاساني؛ يوري ك. غونكو؛ بيتر ب. هيتشكوك؛ ألكسندر ج. هولكس؛ أليكسي ف. خفوستوف؛ مايكل ف. لابيرت؛ أندريه ف. بروتشينكو (2002). "جوانب من كيمياء اللانثانيدات العضوية غير الكلاسيكية". مجلة الكيمياء العضوية المعدنية . 647 ( 1-2 ): 71-83 . doi : 10.1016/s0022-328x(01)01484-x .
  37. 1 2 3 "العناصر المرئية: السيريوم" . لندن: الجمعية الملكية للكيمياء. 1999-2012 . تم الاطلاع عليه في 31 ديسمبر 2009 .
  38. 1 2 3 4 5 6 7 إمسلي، جون (2011). لبنات بناء الطبيعة: دليل من الألف إلى الياء للعناصر . مطبعة جامعة أكسفورد. ص 120-125 . ISBN  978-0-19-960563-7.
  39. ويكس، ماري إلفيرا (1956). اكتشاف العناصر ( الطبعة السادسة). إيستون، بنسلفانيا: مجلة التعليم الكيميائي. 
  40. ويكس، ماري إلفيرا (1932). "اكتشاف العناصر: الحادي عشر. بعض العناصر المعزولة بمساعدة البوتاسيوم والصوديوم: الزركونيوم، والتيتانيوم، والسيريوم، والثوريوم". مجلة التعليم الكيميائي . 9 (7): 1231-1243 . Bibcode : 1932JChEd...9.1231W . doi : 10.1021/ed009p1231 .
  41. مارشال، جيمس ل. مارشال؛ مارشال، فيرجينيا ر. مارشال (2015). " إعادة اكتشاف العناصر: العناصر الأرضية النادرة - البدايات" (ملف PDF) . مجلة ذا هيكساغون : 41-45 . تاريخ الاطلاع: 30 ديسمبر 2019 .
  42. مارشال، جيمس ل. مارشال؛ مارشال، فيرجينيا ر. مارشال (2015). " إعادة اكتشاف العناصر: العناصر الأرضية النادرة - سنوات الحيرة" (ملف PDF) . مجلة هيكساغون : 72-77 . تاريخ الاطلاع: 30 ديسمبر 2019 .
  43. 1 2 3 هيراي، شينجي؛ شيماكاج، كازويوشي؛ سيتو، ياسوشي؛ نيشيمورا، توشيوكي؛ ايمورا، يويتشيرو؛ ميتومو، مامورو؛ بروير ، ليو (2005/01/21). "تخليق وتلبيد مساحيق كبريتيد السيريوم (III)" . مجلة جمعية السيراميك الأمريكية . 81 (1): 145-151 . دوى : 10.1111/j.1151-2916.1998.tb02306.x .
  44. 1 2 3 هادن، جافين، محرر. (1946). "الفصل 11 - مشروع أميس". تاريخ منطقة مانهاتن . المجلد 4. واشنطن العاصمة: فيلق مهندسي جيش الولايات المتحدة. 
  45. إمسلي، جون (2003). لبنات بناء الطبيعة: دليل من الألف إلى الياء للعناصر . مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-850340-8.
  46. غرينوود وإيرنشو 1997 ، ص 1294.
  47. 1 2 3 بيرك، إرنست أ. ج. (2008). "استخدام اللواحق في أسماء المعادن" (ملف PDF) . العناصر . 4 (2): 96. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 19 ديسمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 7 ديسمبر 2019 .
  48. "المونازيت-(Ce): معلومات معدنية وبيانات ومواقع" . www.mindat.org .
  49. 1 2 "CNMNC" . nrmima.nrm.se . مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 أغسطس 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أكتوبر 2018 .
  50. "باستناسيت-(Ce): معلومات وبيانات ومواقع المعادن" . www.mindat.org .
  51. 1 2 3 4 غرينوود وإيرنشو 1997 ، ص 1229-1232.
  52. توماس، جيه بي؛ بودنار، آر جيه؛ شيميزو، إن؛ تشيسنر، سي إيه (2003). "الشوائب المنصهرة في الزركون". مراجعات في علم المعادن والكيمياء الجيولوجية . 53 (1): 63-87 . Bibcode : 2003RvMG...53...63T . doi : 10.2113/0530063 .
  53. "سيريانيت (Ce): معلومات وبيانات ومواقع المعادن" . www.mindat.org .
  54. غراهام، أ. ر. (1955). "سيريانايت CeO2 : معدن أكسيد أرضي نادر جديد". عالم المعادن الأمريكي . 40 : 560-564 .
  55. ^ كلاوس رينهاردت. هيرويج وينكلر (2000). “ميشميتال السيريوم وسبائك السيريوم ومركبات السيريوم”. موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a06_139 . رقم ISBN 978-3-527-30673-2..
  56. AWS D10.11M/D10.11 - معيار وطني أمريكي - دليل لحام الطبقة الجذرية للأنابيب بدون دعامة . جمعية اللحام الأمريكية. 2007.
  57. لويس، فيفيان بيام (1911). "البرق" . في تشيشولم، هيو (محرر). الموسوعة البريطانية . المجلد 16 ( الطبعة الحادية عشرة). مطبعة جامعة كامبريدج. ص 656.    
  58. ^ ويكلدر، ماتياس س. فوريست، بلاندين؛ دورهوت، بيتر ك. (2006). "الثوريوم". في مورس، ليستر ر. ادلشتاين، نورمان م.؛ فوغر، جان (محرران). كيمياء عناصر الأكتينيدات والترانساكتينيدات (PDF) . المجلد. 3 ( الطبعة الثالثة). دوردريخت، هولندا: سبرينغر. ص 52 – 160. دوى : 10.1007 / 1-4020-3598-5_3 . رقم ISBN    978-1-4020-3555-5تمت أرشفة النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 2016-03-07.
  59. 1 2 غرينوود وإيرنشو 1997 ، ص. 1228.
  60. كلاوس رينهاردت وهيرويج وينكلر في "مشميتال السيريوم، وسبائك السيريوم، ومركبات السيريوم" في موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية 2000، وايلي-VCH، واينهايم. دوى : 10.1002/14356007.a06_139
  61. ويلكنسون، توم (6 نوفمبر 2009). "كتاب العمر: الجدول الدوري، بقلم بريمو ليفي" . صحيفة الإندبندنت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أكتوبر 2016 .
  62. غلين، مارتا؛ غرزميل، باربرا؛ سرينسيك-نازال، جوانا؛ كيك، بوغوميل (2011-04-01). "تأثير CeO2 وSb2O3 على التحول الطوري والخواص البصرية لثاني أكسيد التيتانيوم المستقر ضوئيًا". أوراق كيميائية . 65 (2): 203-212 . doi : 10.2478/s11696-010-0103-x . ISSN 1336-9075 . S2CID 94458692 .  
  63. ثاني أكسيد السيريوم. مؤرشف بتاريخ 2013-03-02 في أرشيف الإنترنت . nanopartikel.info (2011-02-02)
  64. تروفاريلي، أليساندرو (2002). التحفيز بواسطة السيريا والمواد ذات الصلة . مطبعة إمبريال كوليدج. الصفحات 6-11 . ISBN  978-1-86094-299-0.
  65. ^ يين، ليانغ جون؛ ديير، بنيامين. سيكيجوتشي، تاكاشي؛ فان أومين، ج. رود؛ هينتزن، هوبرتوس تي بيرت؛ تشو ، يوجين (2017/10/16). "انتقال ألوان الانبعاث نتيجة للمعالجة الحرارية للفوسفور Ce3+-Doped YAG بالكربون" . مواد . 10 (10): 1180. دوى : 10.3390/ma10101180 . ISSN 1996-1944 . بمك 5666986 . بميد 29035336 .   
  66. لو، تشونغ-هسين؛ هونغ، هسين-تشنغ؛ جاغاناثان، ر. (2002-01-01). "تخليق مساحيق غارنيت الألومنيوم الإيتريوم المطعم بأيونات السيريوم باستخدام طريقة سول-جل وخصائصها الضوئية" . مجلة كيمياء المواد . 12 (8): 2525-2530 . doi : 10.1039/B200776M . ISSN 1364-5501 . 
  67. سيمز، زاكاري (2016). "سبائك صب الألومنيوم المقواة بالمركبات المعدنية القائمة على السيريوم: تطوير منتجات ثانوية بكميات كبيرة". مجلة JOM . 68 (7): 1940-1947 . Bibcode : 2016JOM....68g1940S . doi : 10.1007/ s11837-016-1943-9 . OSTI 1346625. S2CID 138835874 .  
  68. ليري، جيه إيه؛ مولينز، إل جيه (1964-11-01). تحضير سبائك البلوتونيوم الثلاثية لبرنامج مرفق اختبار قلب المفاعل (تقرير). مختبر لوس ألاموس الوطني (LANL)، لوس ألاموس، نيو مكسيكو (الولايات المتحدة). OSTI 4650650 . 
  69. بليواس، دي آي (2013). إمكانية استخلاص السيريوم الموجود في المحولات الحفزية للسيارات. ريستون، فيرجينيا: وزارة الداخلية الأمريكية ، هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية .
  70. "محفز إزالة أكاسيد النيتروجين في مختبر أرجون الوطني يبدأ اختبارات مكثفة على عوادم محركات الديزل" . مختبر أرجون الوطني. مؤرشف من الأصل بتاريخ 7 سبتمبر 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 يونيو 2014 .
  71. "Cerium GF39030353" . 2021-09-22 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2021-12-22 .
  72. بول، أرجان؛ باريندز، توماس آر إم؛ ديتل، أندرياس؛ خادم، أحمد إف؛ إيغينستين، جيلي؛ جيتن، مايك إس إم؛ أوب دين كامب، هوب جي إم (2013). "المعادن الأرضية النادرة ضرورية لحياة الميثانوتراف في برك الطين البركانية" (ملف PDF) . علم الأحياء الدقيقة البيئية . 16 (1): 255-264 . Bibcode : 2014EnvMi..16..255P . doi : 10.1111/1462-2920.12249 . PMID 24034209 . 
  73. كانغ، ل.؛ شين، ز.؛ جين، س. (أبريل 2000). " انتقال كاتيونات النيوديميوم Nd 3+ إلى داخل طحلب يوجلينا جراسيليس 277". النشرة العلمية الصينية . 45 (7): 585-592 . Bibcode : 2000ChSBu..45..585K . doi : 10.1007/BF02886032 .
  74. هاوثورن، جوزيف؛ دي لا توري روش، روبرتو؛ شينغ، باوشان؛ نيومان، لي أ.؛ ما، شينغماو؛ ماجومدار، سانغاميترا؛ غارديا-توريسدي، خورخي؛ وايت، جيسون س. (18-11-2014). "تراكم أكسيد السيريوم وانتقاله الغذائي عبر سلسلة غذائية أرضية، اعتمادًا على حجم الجسيمات" . العلوم والتكنولوجيا البيئية . 48 (22): 13102-13109 . Bibcode : 2014EnST...4813102H . doi : 10.1021/es503792f . ISSN 0013-936X . PMID 25340623 .  
  75. ماجومدار، سانغاميترا؛ تروخيو-رييس، جيسيكا؛ هيرنانديز-فيزكاس، خوسيه أ.؛ وايت، جيسون س.؛ بيرالتا-فيديا، خوسيه ر.؛ غارديا-توريسدي، خورخي ل. (2016-07-05). "التضخم الحيوي للسيريوم في سلسلة غذائية أرضية: تأثير حجم الجسيمات ومرحلة النمو" . العلوم والتكنولوجيا البيئية . 50 (13): 6782-6792 . Bibcode : 2016EnST...50.6782M . doi : 10.1021/acs.est.5b04784 . ISSN 0013-936X . PMID 26690677 .  
  76. غوبتا، غوفيند شاران؛ شانكر، ريشي؛ داوان، ألوك؛ كومار، أشوتوش (2017)، "تأثير المواد النانوية على السلسلة الغذائية المائية" ، في رانجان، شيفيندو؛ داسغوبتا، نانديتا؛ ليشتفوس، إريك (محررون)، علم النانو في الغذاء والزراعة 5 ، مراجعات الزراعة المستدامة، المجلد 26، تشام: دار نشر سبرينغر الدولية، الصفحات 309-333 ، doi : 10.1007/978-3-319-58496-6_11 ، ISBN   978-3-319-58496-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 أغسطس 2023
  77. جاكوبيك، م.أ.؛ أنفريد، ب.؛ كيبلر، ب.ك. (2005). "الخواص الدوائية لمركبات السيريوم" . مراجعات في علم وظائف الأعضاء والكيمياء الحيوية وعلم الأدوية . 153. برلين، هايدلبرغ: سبرينغر برلين هايدلبرغ: 101-111 . doi : 10.1007/s10254-004-0024-6 . ISBN 978-3-540-24012-9PMID 15674649. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2023-08-05 . 
  78. داي، تيان هونغ؛ هوانغ، يينغ يينغ؛ شارما، سولبا ك.؛ هاشمي، جواد ت.؛ كورب، ديفيا ب.؛ هامبلين، مايكل ر. (2010). " مضادات الميكروبات الموضعية لعلاج التهابات جروح الحروق" . مجلة اكتشاف الأدوية المضادة للعدوى ، 5 (2): 124-151 . doi : 10.2174/157489110791233522 . PMC 2935806. PMID 20429870 .  
  79. أتوف، رشيد؛ ماغنين، كريستوف؛ بيرتان-ماغيت، مارك؛ أوليفييه، لور؛ تيسو، سيلفي؛ بيتي، بول (2007). "ميثيموغلوبينية الدم الناتجة عن التسمم بنترات السيريوم". الحروق . 32 (8): 1060-1061 . doi : 10.1016/j.burns.2006.04.005 . PMID 17027160 . 
  80. ريم ، كيونغ تايك؛ كو، كوون هو؛ بارك، جونغ سون (مارس 2013). "التقييمات السمية للعناصر الأرضية النادرة وتأثيراتها الصحية على العمال: مراجعة أدبية" . السلامة والصحة في العمل . 4 ( 1 ): 12-26 . doi : 10.5491 /SHAW.2013.4.1.12 . PMC 3601293. PMID 23516020 .  
  81. سبيلمان، فرانك ر. (30-12-2022). علم العناصر الأرضية النادرة: المفاهيم والتطبيقات . مطبعة سي آر سي. الصفحات 104-105 . ISBN  978-1-000-82129-1.
  82. "صحيفة بيانات السلامة الخاصة بأكسيد السيريوم (IV) للتفاعل" . شركة فيشر ساينتيفيك . 27 مارس 2024. تم الاطلاع عليها في 27 أغسطس 2024 .
  83. "صحيفة بيانات السلامة الخاصة بالسيريوم" (ملف PDF) . مختبر أميس، وزارة الطاقة الأمريكية . 26 يناير 2016. تم الاطلاع عليها بتاريخ 27 أغسطس 2024 .
  84. وكالة حماية البيئة (سبتمبر 2009). مراجعة السمية لأكسيد السيريوم ومركبات السيريوم (ملف PDF) (تقرير). واشنطن العاصمة

فهرس