اليوروبيوم

اليوروبيوم عنصر كيميائي ، رمزه Eu وعدده الذري 63. وهو معدن أبيض فضي من سلسلة اللانثانيدات ، يتفاعل بسهولة مع الهواء مكونًا طبقة أكسيد داكنة. يُعد اليوروبيوم أكثر اللانثانيدات نشاطًا كيميائيًا، وأقلها كثافة، وأكثرها ليونة، حتى أنه لين بما يكفي لقطعه بالسكين. اكتُشف اليوروبيوم عام 1896، وسُمّي مؤقتًا Σ، ثم سُمّي عام 1901 نسبةً إلى قارة أوروبا . [ 9 ] عادةً ما يكون اليوروبيوم في حالة الأكسدة +3، كغيره من عناصر سلسلة اللانثانيدات، ولكن المركبات ذات حالة الأكسدة +2 شائعة أيضًا. جميع مركبات اليوروبيوم ذات حالة الأكسدة +2 مختزلة قليلاً نظرًا لميلها للأكسدة إلى حالة الأكسدة +3 الأكثر استقرارًا. ليس له دور بيولوجي مهم، ولكنه غير سام نسبيًا مقارنةً بالمعادن الثقيلة الأخرى . تعتمد معظم تطبيقات اليوروبيوم على خاصية التفسفر في مركباته. اليوروبيوم هو أحد أندر عناصر الأرض النادرة على الأرض. [ 10 ]

أصل الكلمة

أطلق مكتشفه، يوجين أناتول ديمارساي ، اسم العنصر على اسم قارة أوروبا . [ 9 ]

الخصائص الفيزيائية

حوالي 300 غرام من اليوروبيوم النقي بنسبة 99.998% والمُتسامى شجريًا، تم التعامل معه داخل صندوق القفازات.
اليوروبيوم المؤكسد، المغطى بكربونات اليوروبيوم (II) الصفراء

اليوروبيوم معدن قابل للطرق ، صلابته مشابهة لصلابة الرصاص . يتبلور في شبكة مكعبة مركزية الجسم . [ 11 ] من بين اللانثانيدات ، يتميز اليوروبيوم، إلى جانب الإيتربيوم ، بأكبر حجم لكل مول من المعدن. تشير القياسات المغناطيسية إلى أن هذا ناتج عن كون هذين المعدنين ثنائيي التكافؤ فعليًا، بينما اللانثانيدات الأخرى ثلاثية التكافؤ. [ 11 ] : 1700

الخواص الكيميائية

تُصنف كيمياء اليوروبيوم عمومًا ضمن كيمياء اللانثانيدات ، إلا أن اليوروبيوم هو أكثر اللانثانيدات نشاطًا. [ 11 ] : 1703 يتأكسد اليوروبيوم بسرعة في الهواء، لدرجة أن أكسدة عينة بحجم سنتيمتر تحدث في غضون أيام قليلة. [ 12 ] يُقارن تفاعله مع الماء بتفاعل الكالسيوم ، ويكون التفاعل

2 الاتحاد الأوروبي + 6 ح 2 يا → 2 الاتحاد الأوروبي (أوه) 3 + 3 ح 2

بسبب تفاعليته العالية، نادراً ما تتمتع عينات اليوروبيوم الصلب بالمظهر اللامع للمعدن الطازج، حتى عند تغطيتها بطبقة واقية من الزيت المعدني. يشتعل اليوروبيوم في الهواء عند درجة حرارة تتراوح بين 150 و180  درجة مئوية لتكوين أكسيد اليوروبيوم (III) : [ 13 ]

4 Eu + 3 O 2 → 2 Eu 2 O 3

يذوب اليوروبيوم بسهولة في حمض الكبريتيك المخفف لتكوين محاليل وردية باهتة [ 14 ] من [ Eu( H2O ) 9 ] 3+ :

2 Eu + 3 H 2 SO 4 + 18 H 2 O → 2 [ Eu(H 2 O) 9 ] 3+ + 3 SO 2− 4 + 3 H 2

Eu(II) مقابل Eu(III)

على الرغم من أن اليوروبيوم عادةً ما يكون ثلاثي التكافؤ، إلا أنه يُكوّن بسهولة مركبات ثنائية التكافؤ. يُعدّ هذا السلوك غير معتاد بالنسبة لمعظم اللانثانيدات، التي تُكوّن حصريًا تقريبًا مركبات بحالة أكسدة +3. تتميز حالة +2 بتوزيع إلكتروني 4f⁷ لأن الغلاف f نصف الممتلئ يُوفر مزيدًا من الاستقرار. يتشابه اليوروبيوم (II) والباريوم (II) من حيث الحجم وعدد التناسق . كما أن كبريتات كل من الباريوم واليوروبيوم (II) غير قابلة للذوبان في الماء. [ 15 ] يُعدّ اليوروبيوم ثنائي التكافؤ عامل اختزال ضعيف، حيث يتأكسد في الهواء مُكوّنًا مركبات Eu(III). في الظروف اللاهوائية، وخاصةً في الينابيع الحرارية الأرضية، يكون الشكل ثنائي التكافؤ مستقرًا بدرجة كافية تجعله يميل إلى الاندماج في معادن الكالسيوم والفلزات القلوية الترابية الأخرى. تُعدّ عملية التبادل الأيوني هذه أساس " شذوذ اليوروبيوم السالب "، وهو انخفاض محتوى اليوروبيوم في العديد من معادن اللانثانيدات، مثل المونازيت ، مقارنةً بوفرته في النيازك الكوندريتية . يميل معدن الباستنازيت إلى إظهار شذوذ أقل سلبية في اليوروبيوم مقارنةً بالمونازيت، ولذا فهو المصدر الرئيسي لليوروبيوم اليوم. وقد ساهم تطوير طرق سهلة لفصل اليوروبيوم ثنائي التكافؤ عن اللانثانيدات الأخرى (ثلاثية التكافؤ) في إتاحة اليوروبيوم حتى عند وجوده بتركيز منخفض، كما هو الحال عادةً. [ 16 ]

المركبات

كبريتات اليوروبيوم (III)، الاتحاد الأوروبي 2 (SO 4 ) 3
كبريتات اليوروبيوم (III) تتألق باللون الأحمر تحت الأشعة فوق البنفسجية

توجد مركبات اليوروبيوم عادةً في حالة أكسدة ثلاثية في معظم الظروف. وتتميز هذه المركبات بوجود اليوروبيوم الثلاثي (Eu(III)) مرتبطًا بـ 6 إلى 9 روابط مانحة للأكسجين. وتكون كبريتات ونترات وكلوريدات اليوروبيوم الثلاثي قابلة للذوبان في الماء أو المذيبات العضوية القطبية. أما معقدات اليوروبيوم المحبة للدهون، فغالبًا ما تحتوي على روابط شبيهة بأسيتيل أسيتونات ، مثل EuFOD .

الهاليدات

يتفاعل معدن اليوروبيوم مع جميع الهالوجينات:

2 الاتحاد الأوروبي + 3 × 2 → 2 الاتحاد الأوروبي × 3 (X = F، Cl، Br، I)

ينتج عن هذا المسار فلوريد اليوروبيوم (III) الأبيض (EuF₃ ) ، وكلوريد اليوروبيوم (III) الأصفر (EuCl₃ ) ، وبروميد اليوروبيوم (III) الرمادي [ 17 ] (EuBr₃ ) ، ويوديد اليوروبيوم (III) عديم اللون (EuI₃ ) . كما يُكوّن اليوروبيوم ثنائي الهاليدات المقابلة: فلوريد اليوروبيوم (II) الأصفر المخضر (EuF₂ ) ، وكلوريد اليوروبيوم (II) عديم اللون (EuCl₂ ) (على الرغم من أنه يُظهر تألقًا أزرقًا ساطعًا تحت الأشعة فوق البنفسجية)، [ 18 ] وبروميد اليوروبيوم (II) عديم اللون (EuBr₂ ) ، ويوديد اليوروبيوم (II) الأخضر (EuI₂ ) . [ 11 ]

الكالكوجينيدات والبنيكتيدات

يشكل اليوروبيوم مركبات مستقرة مع جميع عناصر الكالكوجين، لكن عناصر الكالكوجين الأثقل (الكبريت، السيلينيوم، والتيلوريوم) تُثبّت حالة الأكسدة المنخفضة. ثلاثة أكاسيد معروفة: أكسيد اليوروبيوم الثنائي (EuO)، وأكسيد اليوروبيوم الثلاثي ( Eu₂O₃ )، وأكسيد التكافؤ المختلط Eu₃O₄ ، الذي يتكون من كل من اليوروبيوم الثنائي والثلاثي. أما الكالكوجينيدات الرئيسية الأخرى فهي كبريتيد اليوروبيوم الثنائي (EuS)، وسيلينيد اليوروبيوم الثنائي (EuSe)، وتيلوريد اليوروبيوم الثنائي (EuTe): جميعها مواد صلبة سوداء. يُحضّر كبريتيد اليوروبيوم الثنائي بكبرتة الأكسيد عند درجات حرارة عالية كافية لتحليل Eu₂O₃ : [ 19 ]

الاتحاد الأوروبي 2 يا 3 + 3 ح 2 ق → 2 يو إس + 3 ح 2 يا + س

النتريد الرئيسي لليوروبيوم هو نتريد اليوروبيوم (III) (EuN).

النظائر

يتكون اليوروبيوم الموجود في الطبيعة من نظيرين ، 151 Eu و 153 Eu، واللذان يوجدان بنسب متساوية تقريبًا؛ 153 Eu أكثر وفرة قليلاً (52.2% وفرة طبيعية ). في حين أن 153 Eu مستقر، فقد وُجد أن 151 Eu غير مستقر تجاه تحلل ألفا بنصف عمر يبلغ4.6 × 10^ 18  سنة ، [ 20 ] مما يُعطي حوالي اضمحلال ألفا واحد كل دقيقتين في كل كيلوغرام من اليوروبيوم الطبيعي. بالإضافة إلى النظير المشع الطبيعي 151 Eu، تم تحديد 39 نظيرًا مشعًا اصطناعيًا تتراوح قيمها بين 130 Eu و 170 Eu، [ 8 ] [ 21 ] وأكثرها استقرارًا هو 150 Eu بنصف عمر يبلغ 36.9 سنة، يليه 152 Eu بنصف عمر يبلغ 13.516 سنة، ثم 154 Eu بنصف عمر يبلغ 8.592 سنة، وأخيرًا 155 Eu بنصف عمر يبلغ 4.742 سنة. أما باقي النظائر، فنصف عمرها أقل من 100 يوم، ومعظمها أقل من 3 دقائق.

يحتوي هذا العنصر أيضًا على 27 حالة ميتا ، وأكثرها استقرارًا هي 150m Eu (12.8 ساعة)، و 152m1 Eu (9.3116 ساعة)، و 152m5 Eu (96 دقيقة). [ 8 ] نمط الاضمحلال الأساسي للنظائر الأخف من 153 Eu هو التقاط الإلكترون إلى نظائر الساماريوم ، بينما النمط الأساسي للنظائر الأثقل هو اضمحلال بيتا السالب إلى نظائر الغادولينيوم .

اليوروبيوم كناتج للانشطار النووي

نوكليودنصفأَثْمَرس [ أ 1 ]βγ
( أ )(%) [ a 2 ]( كيلو إلكترون فولت )
155 يورو4.740.0803 [ a 3 ]252βγ
85 كرونة10.730.2180 [ a 4 ]687βγ
113 متر Cd13.90.0008 [ a 3 ]316β
90 Sr28.914.5052826 [ أ 5 ]β
137 سيزيوم30.046.3371176β γ
121 متر قصدير43.90.00005390βγ
151 سم94.60.5314 [ a 3 ]77β
  1. يتم تقسيم طاقة الاضمحلال بين جسيمات بيتا والنيوترينووجسيمات غاما إن وجدت.
  2. لكل 65 انشطارًا حراريًا بالنيوترونات من 235 U و 35 من 239 Pu .
  3. 1 2 3 سم النيوترونات ؛ في المفاعلات الحرارية، يتم تدمير معظمها عن طريق التقاط النيوترونات بشكل أكبر.
  4. أقل من ربع كتلة منتجات الانشطار 85 حيث أن معظمها يتجاوز الحالة الأرضية: 85 Br → 85m Kr → 85 Rb.
  5. طاقة اضمحلالها 546 كيلو إلكترون فولت؛ ناتج اضمحلالها 90 Y لديه طاقة اضمحلال 2.28 ميجا إلكترون فولت مع تفرع غاما ضعيف.

يُنتج اليوروبيوم عن طريق الانشطار النووي: يبلغ مردود انشطار اليوروبيوم -155 (نصف عمره 4.742 سنة) 0.033% عند انبعاثه من اليورانيوم-235 باستخدام النيوترونات الحرارية . [ 22 ] وتكون نواتج انشطار نظائر اليوروبيوم منخفضة، لأنها قريبة من الحد الأعلى لنطاق كتلة نواتج الانشطار .

كما هو الحال مع اللانثانيدات الأخرى، فإن العديد من نظائر اليوروبيوم لها مقاطع عرضية عالية لالتقاط النيوترونات ، وغالبًا ما تكون عالية بما يكفي لتكون سامة للنيوترونات .

مقاطع عرضية لالتقاط النيوترونات الحرارية
النظير151 يورو152 يورو153 يورو154 يورو155 يورو
أَثْمَرحوالي 10قليل1580>2.5330
حظائر59001280031213403950

151 Eu هو ناتج تحلل بيتا للساماريوم-151 (غير مدرج في الناتج أعلاه)، ولكن نظرًا لأن هذا له عمر نصف طويل للتحلل ومتوسط ​​وقت قصير لامتصاص النيوترونات، فإن معظم 151 Sm ينتهي به الأمر بدلاً من ذلك إلى 152 Sm.

لا يمكن أن يكون اليوروبيوم -152 (نصف عمره 13.517 سنة) واليوروبيوم -154 (نصف عمره 8.592 سنة) من نواتج تحلل بيتا لأن الساماريوم -152 والساماريوم -154 غير مشعين، ولكن اليوروبيوم -154 هو النظير الوحيد طويل العمر "المحمي" ، باستثناء السيزيوم -134 ، الذي يمتلك مردود انشطار يزيد عن 2.5 جزء في المليون انشطار. [ 23 ] يتم إنتاج كمية أكبر من اليوروبيوم -154 عن طريق التنشيط النيوتروني لجزء كبير من اليوروبيوم -153 غير المشع ؛ ومع ذلك، كما هو موضح في المقاطع العرضية، يتحول جزء كبير من هذا إلى اليوروبيوم -155 واليوروبيوم -156 ، لينتهي به المطاف كغادولينيوم.

حدوث

مونازيت

لا يوجد اليوروبيوم في الطبيعة كعنصر حر. تحتوي العديد من المعادن على اليوروبيوم، ومن أهم مصادره الباستناسيت والمونازيت والزينوتيم واللوباريت- ( Ce ) . [ 24 ]

يُعرف نقص أو زيادة تركيز اليوروبيوم في المعادن مقارنةً بالعناصر الأرضية النادرة الأخرى باسم شذوذ اليوروبيوم . [ 25 ] يُستخدم اليوروبيوم عادةً في دراسات العناصر النزرة في الجيوكيمياء وعلم الصخور لفهم العمليات التي تُشكّل الصخور النارية (الصخور التي تبرّدت من الصهارة أو الحمم البركانية ). تُساعد طبيعة شذوذ اليوروبيوم المُكتشف في إعادة بناء العلاقات داخل مجموعة من الصخور النارية. يبلغ متوسط ​​وفرة اليوروبيوم في القشرة الأرضية 2 جزء في المليون؛ وقد تختلف قيم العناصر الأقل وفرةً باختلاف الموقع بعدة مراتب. [ 26 ]

يُعدّ اليوروبيوم ثنائي التكافؤ (Eu²⁺ ) بكميات ضئيلة مُنشِّطًا للتألق الأزرق الساطع في بعض عينات معدن الفلوريت (CaF₂ ) . ويحدث اختزال Eu³⁺ إلى Eu²⁺ بفعل التشعيع بجسيمات عالية الطاقة. [ 27 ] وقد نشأت أبرز الأمثلة على ذلك في منطقة ويرديل والمناطق المجاورة لها في شمال إنجلترا؛ حيث سُمّي التألق نسبةً إلى الفلوريت الموجود هناك عام 1852، على الرغم من أنه لم يُحدَّد اليوروبيوم كسببٍ له إلا بعد ذلك بكثير. [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]

في الفيزياء الفلكية ، يمكن استخدام بصمة اليوروبيوم في أطياف النجوم لتصنيفها وإثراء النظريات المتعلقة بكيفية ومكان نشأة نجم معين. على سبيل المثال، استخدم علماء الفلك النسب المئوية لليوروبيوم إلى الحديد داخل النجم LAMOST J112456.61+453531.3 لاقتراح أن عملية تراكم المادة لهذا النجم حدثت في وقت متأخر. [ 32 ]

إنتاج

يرتبط اليوروبيوم بعناصر الأرض النادرة الأخرى، ولذلك يُستخرج معها. ويتم فصل عناصر الأرض النادرة خلال عمليات المعالجة اللاحقة. توجد عناصر الأرض النادرة بكميات قابلة للاستخراج في معادن الباستناسيت ، واللوباريت-(Ce) ، والزينوتيم ، والمونازيت . الباستناسيت عبارة عن مجموعة من فلوروكربونات اللانثانيدات ، Ln(CO₃ ) (F,OH). أما المونازيت فهو مجموعة من معادن الأورثوفوسفات، LnPO₄ .٤ (يشير Ln إلى خليط من جميع اللانثانيدات باستثناءالبروميثيوم(Ce) هو أكسيد، والزينوتيم هو فوسفات (Y,Yb,Er,...)PO₄.يحتوي المونازيت أيضًا علىالثوريوموالإتريوم، مما يُعقّد التعامل معه نظرًا لأن الثوريوم ونواتج تحلله مشعة. طُوّرت عدة طرق لاستخلاص اللانثانيدات من الخام وعزلها بشكل منفرد. يعتمد اختيار الطريقة على تركيز الخام وتركيبه، وعلى توزيع اللانثانيدات في المُركّز الناتج. يُستخدم تحميص الخام، متبوعًا بالترشيح الحمضي والقاعدي، في الغالب لإنتاج مُركّز من اللانثانيدات. إذا كان السيريوم هو اللانثانيد السائد، فإنه يُحوّل من سيريوم(III) إلى سيريوم(IV) ثم يُرسب. يُؤدي المزيد من الفصل عن طريقاستخلاص المذيباتأوكروماتوغرافيا التبادل الأيونيإلى الحصول على جزء غني باليوروبيوم. يُختزل هذا الجزء باستخدام الزنك، أو الزنك/الأملغم، أو التحليل الكهربائي، أو طرق أخرى لتحويل اليوروبيوم (III) إلى يوروبيوم (II). يتفاعل اليوروبيوم (II) بطريقة مشابهة لتفاعلالفلزات القلوية الترابية، ولذلك يمكن ترسيبه على شكل كربونات أو ترسيبه مع كبريتات الباريوم. [ 33 ] يتوفر فلز اليوروبيوم من خلال التحليل الكهربائي لمزيج من كلوريد اليوروبيوم المنصهر (EuCl₃)وكلوريد الصوديوم (NaCl) (أو كلوريد الكالسيوم CaCl₂)في خلية جرافيتية، حيث يعمل الجرافيت ككاثود، بينما يعمل الجرافيت كأنود. والمنتج الآخر هوغازالكلور . [ 24 ] [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]

تُنتج أو أنتجت بعض الرواسب الكبيرة كمية كبيرة من الإنتاج العالمي. يحتوي منجم بايان أوبو لخام الحديد في منغوليا الداخلية على كميات كبيرة من الباستناسيت والمونازيت، ويُعدّ، باحتوائه على ما يُقدّر بنحو 36 مليون طن من أكاسيد العناصر الأرضية النادرة، أكبر منجم معروف. [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ] جعلت عمليات التعدين في منجم بايان أوبو الصين أكبر مُورّد للعناصر الأرضية النادرة في تسعينيات القرن الماضي. لا تتجاوز نسبة اليوروبيوم 0.2% من محتوى العناصر الأرضية النادرة. كان منجم ماونتن باس للعناصر الأرضية النادرة في كاليفورنيا ثاني أكبر مصدر للعناصر الأرضية النادرة بين عام 1965 وإغلاقه في أواخر تسعينيات القرن الماضي. يتميز الباستناسيت المُستخرج هناك بغناه بالعناصر الأرضية النادرة الخفيفة (اللانثانوم - الغادولينيوم، السكانديوم، والإيتريوم) ويحتوي على 0.1% فقط من اليوروبيوم. يُعدّ اللوباريت الموجود في شبه جزيرة كولا مصدرًا كبيرًا آخر للعناصر الأرضية النادرة . يحتوي هذا المعدن، بالإضافة إلى النيوبيوم والتنتالوم والتيتانيوم، على ما يصل إلى 30% من العناصر الأرضية النادرة، وهو أكبر مصدر لهذه العناصر في روسيا. [ 24 ] [ 40 ]

تاريخ

على الرغم من وجود اليوروبيوم في معظم المعادن التي تحتوي على العناصر النادرة الأخرى، إلا أنه لم يتم عزله إلا في أواخر القرن التاسع عشر بسبب صعوبة فصل هذه العناصر. لاحظ ويليام كروكس لأول مرة بعض الخطوط الشاذة في الطيف الضوئي لخامات الساماريوم-الإتريوم عام 1885. [ 41 ] : 936. في عام 1892، حصل بول إميل ليكوك دي بويسبودران على أجزاء قاعدية من مركزات الساماريوم-الجادولينيوم، والتي احتوت على خطوط طيفية لا يُعزى وجودها إلى الساماريوم أو الجادولينيوم . أجرى الكيميائي الفرنسي يوجين أناتول ديمارساي دراسات تفصيلية على هذه الخطوط الطيفية، وشكّ في أن عينات عنصر الساماريوم المكتشف حديثًا ملوثة بعنصر غير معروف عام 1896. تمكن ديمارساي من عزله عام 1901، وأطلق عليه اسم اليوروبيوم . [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ] أكد كروكس الاكتشاف في عام 1905 ولاحظ الأطياف الفسفورية للعناصر النادرة، بما في ذلك تلك التي نُسبت في النهاية إلى اليوروبيوم. [ 45 ] [ 41 ]

التطبيقات

يُعد اليوروبيوم أحد العناصر المشاركة في انبعاث الضوء الأحمر في أجهزة التلفزيون ذات أنبوب أشعة الكاثود.

بالمقارنة بمعظم العناصر الأخرى، فإن التطبيقات التجارية لليوروبيوم قليلة ومتخصصة إلى حد ما. ويتم استغلال خاصية التفسفر فيه بشكل شبه دائم، إما في حالة الأكسدة +2 أو +3.

يُستخدم أكسيد اليوروبيوم ( Eu₂O₃ ) كمادة مُطعِّمة في بعض أنواع الزجاج المستخدم في الليزر والأجهزة الإلكترونية الضوئية الأخرى. ويُستخدم على نطاق واسع كمادة فسفورية حمراء في أجهزة التلفزيون والمصابيح الفلورية ، وكمنشط للمواد الفسفورية القائمة على الإيتريوم . [ 46 ] [ 47 ] تحتوي شاشات التلفزيون الملونة على ما بين 0.5 و1 غرام من أكسيد اليوروبيوم. [ 48 ] في حين أن اليوروبيوم ثلاثي التكافؤ يُعطي مواد فسفورية حمراء، [ 49 ] فإن إضاءة اليوروبيوم ثنائي التكافؤ تعتمد بشكل كبير على تركيب البنية الأساسية. ويمكن الحصول على إضاءة تتراوح من الأشعة فوق البنفسجية إلى اللون الأحمر الداكن. [ 50 ] [ 51 ] يُعطي نوعا المواد الفسفورية القائمة على اليوروبيوم (الأحمر والأزرق)، عند دمجهما مع المواد الفسفورية الصفراء/الخضراء القائمة على التيربيوم ، ضوءًا أبيض، ويمكن تغيير درجة حرارة لونه عن طريق تغيير نسبة أو تركيب المواد الفسفورية الفردية. يُستخدم نظام الفوسفور هذا عادةً في مصابيح الفلورسنت الحلزونية. ويُعدّ دمج الفئات الثلاث نفسها إحدى طرق إنتاج أنظمة ثلاثية الألوان في شاشات التلفزيون والحاسوب، [ 46 ] ولكن عند استخدامه كمادة مضافة، يُمكن أن يكون فعالاً بشكل خاص في تحسين شدة الفوسفور الأحمر. [ 10 ] كما يُستخدم اليوروبيوم في صناعة الزجاج الفلوري، مما يزيد من الكفاءة العامة لمصابيح الفلورسنت. [ 10 ] ومن بين الفوسفورات الأكثر شيوعًا التي تُنتج توهجًا مستمرًا، إلى جانب كبريتيد الزنك المُطعّم بالنحاس، ألومينات السترونتيوم المُطعّمة باليوروبيوم . [ 52 ] ويُستخدم تألق اليوروبيوم لدراسة التفاعلات الجزيئية الحيوية في فحوصات اكتشاف الأدوية. كما يُستخدم أيضًا في الفوسفورات المضادة للتزييف في أوراق اليورو النقدية. [ 53 ] [ 54 ] 

من التطبيقات التي كادت أن تُهمل مع ظهور المغناطيسات فائقة التوصيل بأسعار معقولة، استخدام مركبات اليوروبيوم، مثل Eu(fod) 3 ، ككواشف إزاحة في مطيافية الرنين النووي المغناطيسي . ولا تزال كواشف الإزاحة الكيرالية ، مثل Eu(hfc) 3 ، تُستخدم لتحديد نقاء المتماثلات الضوئية . [ 55 ]

تُستخدم مركبات اليوروبيوم لوسم الأجسام المضادة من أجل الكشف الحساس عن المستضدات في سوائل الجسم، وهو شكل من أشكال المقايسة المناعية . عندما ترتبط هذه الأجسام المضادة الموسومة باليوروبيوم بمستضدات محددة، يمكن الكشف عن المركب الناتج باستخدام التألق المُثار بالليزر. [ 56 ]

احتياطات

لا توجد مؤشرات واضحة على أن اليوروبيوم سام بشكل خاص مقارنةً بالمعادن الثقيلة الأخرى . وقد تم اختبار سمية كلوريد اليوروبيوم ونتراته وأكسيده: يُظهر كلوريد اليوروبيوم سمية حادة داخل الصفاق تبلغ 550 ملغم  /كغم، وسمية حادة عن طريق الفم تبلغ 5000 ملغم  /كغم. أما نترات اليوروبيوم فتُظهر سمية أعلى قليلاً داخل الصفاق تبلغ 320 ملغم  /كغم، بينما تتجاوز سميتها عن طريق الفم 5000  ملغم/كغم. [ 58 ] [ 59 ] ويُشكل غبار المعدن خطرًا للحريق والانفجار. [ 60 ]

مراجع

  1. غرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر (  الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان. ص  112. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.
  2. "الأوزان الذرية القياسية: اليوروبيوم" . CIAAW . 1995.
  3. 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 . 
  4. 1 2 3 أربلاستر، جون دبليو. (2018). القيم المختارة للخواص البلورية للعناصر . ماتيريالز بارك، أوهايو: الجمعية الأمريكية للمعادن الدولية. ISBN 978-1-62708-155-9.
  5. لوحظ وجود الإيتريوم وجميع اللانثانيدات باستثناء السيريوم والبروميثيوم والثوليوم والإيتربيوم في حالة الأكسدة صفر في معقدات ثنائي (1،3،5-ثلاثي-ثلاثي بوتيل بنزين)، انظر: Cloke, F. Geoffrey N. (1993). "مركبات حالة الأكسدة الصفرية للسكانديوم والإيتريوم واللانثانيدات". Chem. Soc. Rev. 22 : 17–24 . doi : 10.1039 /CS9932200017 .وآرنولد ، بولي ل.؛ بيتروخينا، مارينا أ.؛ بوتشينكوف، فلاديمير إ.؛ شاباتينا، تاتيانا إ.؛ زاجورسكي، فياتشيسلاف ف.؛ كلوك (15-12-2003). "تكوين معقدات الأرين مع ذرات السماريوم واليوروبيوم والثوليوم والإيتربيوم: دراسة طيفية متغيرة الحرارة". مجلة الكيمياء العضوية المعدنية . 688 ( 1-2 ): 49-55 . doi : 10.1016/j.jorganchem.2003.08.028 .
  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. 1 2 3 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 "الجدول الدوري: اليوروبيوم" . الجمعية الملكية للكيمياء.
  10. 1 2 3 ستويرتكا، ألبرت. دليل العناصر ، مطبعة جامعة أكسفورد، 1996، ص 156. ISBN 0-19-508083-1
  11. 1 2 3 4 هولمان، أ. ف.؛ ويبرغ، إ. "الكيمياء غير العضوية". دار النشر الأكاديمية: سان دييغو، 2001. ISBN 0-12-352651-5.
  12. هامريك، ديفيد (نوفمبر 2007). "اختبار التعرض طويل الأمد للهواء للمعادن الأرضية النادرة" . elementsales.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أغسطس 2009 .
  13. أوغالي، أخيلش؛ كالياني، ثيجو ن.؛ دوبل، سانجاي ج. (2018). "إمكانات بيتا-ديكيتونات اليوروبيوم والساماريوم كمواد باعثة للضوء الأحمر في الثنائيات العضوية الباعثة للضوء". مواد متعددة الوظائف قائمة على اللانثانيدات . ص 59-97 . doi : 10.1016/B978-0-12-813840-3.00002-8 . ISBN  978-0-12-813840-3.
  14. غرينوود، نورمان ن.؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر ( الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان. ص 1243. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN   978-0-08-037941-8.
  15. كولي، روبرت أ.؛ يوست، دون م.؛ ستون، هوسمر و. (2006) [1946]. "أملاح اليوروبيوم (II)". التخليق غير العضوي . المجلد 2. الصفحات 69-73 . doi : 10.1002/9780470132333.ch19 . ISBN   978-0-470-13233-3.
  16. ماكجيل، إيان. "العناصر الأرضية النادرة". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . المجلد 31. فاينهايم: وايلي-في سي إتش. ص 199. doi : 10.1002/14356007.a22_607 . ISBN   978-3-527-30673-2..
  17. فيليبس، سيدني ل.؛ بيري، ديل ل. (1995). دليل المركبات غير العضوية . بوكا راتون: مطبعة سي آر سي. ص 159. ISBN  978-0-8493-8671-8.
  18. هاول، جيه كيه؛ بيتليفسكي، إل إل (أغسطس 1969). "تخليق هاليدات اليوروبيوم والإيتربيوم ثنائية التكافؤ في الأمونيا السائلة". مجلة المعادن الأقل شيوعًا . 18 (4): 437-439 . doi : 10.1016/0022-5088(69)90017-4 .
  19. آرتشر، آر دي؛ ميتشل، دبليو إن؛ مازيلسكي، آر. (1967). "كبريتيد اليوروبيوم (II)". التخليق غير العضوي . المجلد 10. الصفحات 77-79 . doi : 10.1002/9780470132418.ch15 . ISBN   978-0-470-13241-8.
  20. كاسالي، ن.؛ ناغورني، س.س.؛ أوريو، ف.؛ باتافينا، ل.؛ وآخرون (2014). "اكتشاف اضمحلال ألفا لليوروبيوم -151 ". مجلة الفيزياء G: الفيزياء النووية والجسيمية . 41 (7) 075101. arXiv : 1311.2834 . Bibcode : 2014JPhG...41g5101C . doi : 10.1088/0954-3899/41/7/075101 . S2CID 116920467 .  
  21. كيس، جي جي؛ فيتيز-سفيتشزر، أ.؛ سايتو، ي.؛ وآخرون (2022). "قياس خصائص اضمحلال بيتا لنظائر البروميثيوم والساماريوم واليوروبيوم والغادولينيوم الغنية بالنيوترونات لتقييد نواتج التخليق النووي في منطقة العناصر الأرضية النادرة" . المجلة الفيزيائية الفلكية . 936 (107): 107. Bibcode : 2022ApJ...936..107K . doi : 10.3847/1538-4357/ac80fc . hdl : 2117/375253 . S2CID 252108123 .  
  22. آركروغ، أ.؛ ليبرت، ج. (28 يوليو 1967). "اليوروبيوم-155 في حطام الأسلحة النووية". مجلة ساينس . 157 (3787): 425-427 . Bibcode : 1967Sci...157..425A . doi : 10.1126/science.157.3787.425 . PMID 6028023 . 
  23. جداول البيانات النووية ، وكالة الطاقة الذرية اليابانية، مؤرشفة في 10 يونيو 2015، على موقع Wayback Machine
  24. 1 2 3 بونزلي، جان كلود ج. (2013). "اللانثانيدات". موسوعة كيرك-أوتمير للتكنولوجيا الكيميائية . ص 1-43 . doi : 10.1002/0471238961.1201142019010215.a01.pub3 . ISBN  978-0-471-48494-3.
  25. سينها، شياما ب.؛ قسم الشؤون العلمية، منظمة حلف شمال الأطلسي (1983). "شذوذ اليوروبيوم" . تصنيف وخصائص اللانثانيدات . سبرينغر. ص 550-553 . ISBN  978-90-277-1613-2.
  26. وفرة العناصر في قشرة الأرض وفي البحر، دليل CRC للكيمياء والفيزياء، الطبعة 97 (2016-2017)، ص 14-17
  27. بيل، هـ.؛ كالاس، ج. (1978). "مراكز اللون، وأيونات العناصر الأرضية النادرة المرتبطة بها، وأصل التلوين في الفلوريت الطبيعي". فيزياء وكيمياء المعادن . 3 (2): 117-131 . Bibcode : 1978PCM.....3..117B . doi : 10.1007/BF00308116 . S2CID 93952343 . 
  28. ألين، روبرت د. (1952). "الاختلافات في الخصائص الكيميائية والفيزيائية للفلوريت" (ملف PDF) . المجلة الأمريكية للمعادن . 37 : 910-930 .
  29. فالور، برنارد؛ بيربيران-سانتوس، ماريو ن. (يونيو 2011). "نبذة تاريخية عن التألق والفسفورية قبل ظهور نظرية الكم". مجلة التعليم الكيميائي . 88 (6): 731-738 . Bibcode : 2011JChEd..88..731V . doi : 10.1021/ed100182h .
  30. ^ ماريانو، آن؛ كينغ، بي جي (مايو 1975). “التألق الكاثودي المنشط باليوروبيوم في المعادن”. Geochimica et Cosmochimica Acta . 39 (5): 649–660 . بيب كود : 1975GeCoA..39..649M . دوى : 10.1016/0016-7037(75)90008-3 .
  31. برزيبرام، ك. (يناير 1935). "تألق الفلوريت وأيون اليوروبيوم ثنائي التكافؤ". مجلة نيتشر . 135 (3403): 100. Bibcode : 1935Natur.135..100P . doi : 10.1038/135100a0 .
  32. شينغ، تشيان فان؛ تشاو، غانغ؛ آوكي، واكو؛ هوندا، ساتوشي؛ لي، هاي نينغ؛ إيشيغاكي، ميهو ن.؛ ماتسونو، تادافومي (29 أبريل 2019). "دليل على أصل تراكمي لنجوم الهالة مع تعزيز شديد لعملية الالتقاط السريع للنيوترونات". مجلة نيتشر . 3 (7): 631-635 . arXiv : 1905.04141 . Bibcode : 2019NatAs...3..631X . doi : 10.1038/s41550-019-0764-5 . S2CID 150373875 . 
  33. 1 2 غوبتا، سي كيه؛ كريشنامورثي، إن. (1992). "استخلاص المعادن من العناصر الأرضية النادرة". مراجعات المواد الدولية . 37 (1): 197-248 . Bibcode : 1992IMRv...37..197G . doi : 10.1179/imr.1992.37.1.197 .
  34. مورايس، سي.؛ سيمينيلي، في إس تي (2001). "استخلاص اليوروبيوم بالاختزال الكيميائي لمحلول تجاري من كلوريدات اليوروبيوم والغادولينيوم". علم المعادن المائية . 60 (3): 247-253 . Bibcode : 2001HydMe..60..247M . doi : 10.1016/S0304-386X(01)00156-6 .
  35. مكوي، هربرت ن. (1936). "مساهمة في كيمياء اليوروبيوم". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 58 (9): 1577-1580 . Bibcode : 1936JAChS..58.1577M . doi : 10.1021/ja01300a020 .
  36. نيكوف، أوليغ د.؛ نابويتشينكو، ستانيسلاف؛ غوبينكو، فيكتور ج.؛ فريشبيرغ، إيرينا ف. (15 يناير 2009). دليل مساحيق المعادن غير الحديدية: التقنيات والتطبيقات . إلسيفير. ص 505. ISBN  978-1-85617-422-0.
  37. لورانس ج. درو؛ مينغ تشينغرون وسون ويجون (1990). "رواسب بايان أوبو من الحديد والعناصر الأرضية النادرة والنيوبيوم، منغوليا الداخلية، الصين". ليثوس . 26 ( 1-2 ): 43-65 . Bibcode : 1990Litho..26...43D . doi : 10.1016/0024-4937(90)90040-8 .
  38. شيو مينغ يانغ؛ مايكل ج. لو باس (2004). "التركيب الكيميائي للمعادن الكربوناتية من بايان أوبو، منغوليا الداخلية، الصين: دلالات على نشأة الصخور". ليثوس . 72 ( 1-2 ): 97-116 . Bibcode : 2004Litho..72...97Y . doi : 10.1016/j.lithos.2003.09.002 .
  39. ^ تشينجو وو (2007). "جدل بيان أوبو: الكربوناتيت مقابل أكسيد الحديد-Cu-Au-(REE-U)" . جيولوجيا الموارد . 58 (4): 348–354 . دوى : 10.1111/j.1751-3928.2008.00069.x . S2CID 130453872 . 
  40. هيدريك، ج.؛ سينها، س.؛ كوسينكين، ف. (1997). "لوباريت، خام من العناصر الأرضية النادرة (Ce, Na, Sr, Ca)(Ti, Nb, Ta, Fe+3)O3". مجلة السبائك والمركبات . 250 ( 1-2 ): 467-470 . Bibcode : 1997JAllC.250..467H . doi : 10.1016/S0925-8388(96)02824-1 .
  41. 1 2 سيسيوس، هيرمان (2024). دليل العناصر الكيميائية . برلين، هايدلبرغ: سبرينغر برلين هايدلبرغ. doi : 10.1007/978-3-662-68921-9 . ISBN 978-3-662-68920-2.
  42. ^ ديمارساي ، يوجين أناتول (1901). "Sur un nouvel élément l'europium" . يحاسبنا . 132 : 1484- 1486.
  43. ويكس، ماري إلفيرا (1932). "اكتشاف العناصر. السادس عشر. العناصر الأرضية النادرة". مجلة التعليم الكيميائي . 9 (10): 1751. Bibcode : 1932JChEd...9.1751W . doi : 10.1021/ed009p1751 .
  44. مارشال، جيمس ل.؛ مارشال، فيرجينيا ر. (2003). "إعادة اكتشاف العناصر: اليوروبيوم - يوجين ديمارساي" (ملف PDF) . مجلة هيكساغون (الصيف): 19-21 . تاريخ الاسترجاع: 18 ديسمبر 2019 .
  45. كروكس، و. (1905). "حول أطياف الفسفورية للكبريت دلتا واليوروبيوم" . وقائع الجمعية الملكية في لندن . 76 (511): 411-414 . Bibcode : 1905RSPSA..76..411C . doi : 10.1098/rspa.1905.0043 . JSTOR 92772 . 
  46. 1 2 كارو، بول (1998-06-01). "العناصر الأرضية النادرة في التلألؤ" . العناصر الأرضية النادرة . دار نشر كومبلوتنسي. ص 323-325 . ISBN  978-84-89784-33-8.
  47. بامفيلد، بيتر (2001). "الفوسفورات غير العضوية" . الظواهر اللونية: التطبيقات التكنولوجية لكيمياء الألوان . الجمعية الملكية للكيمياء. ص 159-171 . ISBN  978-0-85404-474-0.
  48. غوبتا، سي كيه؛ كريشنامورثي، إن. (2005). "الفصل 1.7.10 الفوسفور" (ملف PDF) . استخلاص المعادن من العناصر الأرضية النادرة . مطبعة سي آر سي. رقم ISBN 978-0-415-33340-5تمت أرشفة هذا الملف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 23 يونيو 2012.
  49. جانسن، ت.؛ جوستل، ت.؛ كيرم، م.؛ ماجي، هـ.؛ ناغيرني، ف.؛ تولدسيب، إ.؛ فيلهاور، س.؛ خايدوكوف، ن.م.؛ ماخوف، ف.ن. (2017). "مطيافية انتقائية للموقع، تعتمد على الزمن ودرجة الحرارة، للأباتيتات المشوبة بأيونات اليوروبيوم الثلاثية (Mg,Ca,Sr)₂Y₈Si₆O₂₆". مجلة التألق . 186 : 205-211 . Bibcode : 2017JLum..186..205J . doi : 10.1016/j.jlumin.2017.02.004 .
  50. ^ بلاس، ج. جرابماير، كولومبيا البريطانية (1994). مواد مضيئة . دوى : 10.1007/978-3-642-79017-1 . رقم ISBN 978-3-540-58019-5.
  51. جانسن، توماس؛ بونيش، ديفيد؛ جوستل، توماس (2016-01-01). "حول خطية التألق الضوئي لفوسفورات LED القائمة على Eu2+ عند كثافة إثارة عالية". مجلة ECS لعلوم وتكنولوجيا الحالة الصلبة . 5 (6): R91– R97. doi : 10.1149/2.0101606jss . ISSN 2162-8769 . S2CID 99095492 .  
  52. لاكشمانان، أروناتشالام (2008). "الفوسفورات ذات التوهج اللاحق المستمر" . فوسفورات الإضاءة والعرض: الظواهر والتطبيقات . دار نوفا للنشر. ISBN 978-1-60456-018-3.
  53. "اليوروبيوم واليورو" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 4 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 يونيو 2009 .
  54. كوتون، سيمون (2006). "أوراق اليورو النقدية" . كيمياء اللانثانيدات والأكتينيدات . وايلي. ص 77. ISBN  978-0-470-01006-8.
  55. وينزل ، توماس ج. (2007). تمييز المركبات الكيرالية باستخدام مطيافية الرنين النووي المغناطيسي . جون وايلي وأولاده. ص 339. ISBN  978-0-471-76352-9.
  56. هاجان، أ.ك.؛ زوشنر، ت. (يوليو 2011). "مقايسات مناعية تعتمد على التألق الزمني باستخدام اللانثانيدات" . الكيمياء التحليلية والكيمياء الحيوية التحليلية . 400 ( 9): 2847-2864 . Bibcode : 2011ABiCh.400.2847H . doi : 10.1007/s00216-011-5047-7 . PMC 3102841. PMID 21556751 .  
  57. "يوروبيوم 261092" . سيجما-ألدريتش .
  58. هالي، توماس جيه؛ كوميسو، ن؛ كولفين، جي؛ كوست، إل؛ أوفام، إتش سي (1965). "علم الأدوية وعلم السموم لكلوريد اليوروبيوم". مجلة العلوم الصيدلانية . 54 (4): 643-645 . Bibcode : 1965JPhmS..54..643H . doi : 10.1002/jps.2600540435 . PMID 5842357 . 
  59. بروس، د.؛ هيتبرينك، برنارد إي.؛ دوبوا، كينيث ب. (1963). "السمية الحادة لنترات وأكاسيد العناصر الأرضية النادرة لدى الثدييات". علم السموم وعلم الأدوية التطبيقي . 5 (6): 750-759 . Bibcode : 1963ToxAP...5..750B . doi : 10.1016/0041-008X(63)90067-X . PMID 14082480. DTIC AD0419188 . 
  60. شركة لينتك بي في. "اليوروبيوم (Eu) - الخصائص الكيميائية والآثار الصحية والبيئية" . الجدول الدوري لشركة لينتك . شركة لينتك بي في . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2011 .