Holmiu

Holmiu
Disprosiu ← Holmiu → Erbiu -     67 Ho                                                                                                                                                                                                                                           Ho Es Tabelul complet • Tabelul extins
Informații generale
Nume, Simbol, Număr	Holmiu, Ho, 67
Serie chimică	lantanide
Grupă, Perioadă, Bloc	13, 6, f
Densitate	8790 kg/m³
Culoare	alb-argintiu
Număr CAS	7440-60-0
Număr EINECS
Proprietăți atomice
Masă atomică	164,9303 u
Rază atomică	167 pm
Rază de covalență	192±7
Rază van der Waals	pm
Configurație electronică	[Xe] 4f115d106s2
Electroni pe nivelul de energie	[Xe] 11, 10, 2
Număr de oxidare	+3, +4
Oxid	substanță fluorescentă
Structură cristalină	hexagonală
Proprietăți fizice
Fază ordinară	solid
Punct de topire	1734 K (1461 °C; 2662 °F;) K
Punct de fierbere	2993 K (2720 °C; 4928 °F) K
Energie de fuziune	17 KJ/mol-1 kJ/mol
Energie de evaporare	265 KJ/mol-1 kJ/mol
Temperatură critică	K
Presiune critică	Pa
Volum molar	m³/kmol
Presiune de vapori
Viteza sunetului	m/s la 20 °C
Forță magnetică
Informații diverse
Electronegativitate (Pauling)	1,23
Capacitate termică masică	J/(kg·K)
Conductivitate electrică	1.1 ⋅ 106 S/m
Conductivitate termică	16.2 W·m−1·K−1 W/(m·K)
Prima energie de ionizare	581 kJ/mol kJ/mol
A 2-a energie de ionizare	1140 kJ/mol kJ/mol
A 3-a energie de ionizare	2204 kJ/mol kJ/mol
A 4-a energie de ionizare	- kJ/mol kJ/mol
A 5-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_5}}} kJ/mol
A 6-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_6}}} kJ/mol
A 7-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_7}}} kJ/mol
A 8-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_8}}} kJ/mol
A 9-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_9}}} kJ/mol
A 10-a energie de ionizare	{{{potențial_de_ionizare_10}}} kJ/mol
Cei mai stabili izotopi
Simbol AN T1/2 MD Ed PD MeV stabil cu 18 neutroni 36Ho urme sintetic 301.000 ani β- ε / β+ 0,709 1,142 36Ar 36S 37Ho 24,23 % stabil cu 20 neutroni
Precauții
NFPA 704
Unitățile SI și condiții de temperatură și presiune normale dacă nu s-a specificat altfel.

Holmiu (simbol Ho) este elementul chimic cu numărul atomic 67. A fost descoperit de Soret în 1878 .

Istoric

Etimologie

Denumirea de holmiu provine din denumirea latină a orașului Stockholm.

Descoperire

Elementul chimic holmiu a fost descoperit de către Jacques-Louis Soret și Marc Delafontaine în anul 1878. Soret a denumit noul element Elementul X. în 1879, Per Teodor Cleve a descoperit independent faptul că oxidul de erbiu conține urme de holmiu și de tuliu. Acesta a denumit noul element holmia, după numele orașului său natal Stockholm. Mai târziu, s-a remarcat faptul că holmia avea același spectru cu noul element descoperit, X.

Însă, nu s-a reușit izolarea holmiului relativ pur înaintea lucrărilor lui O Homberg din 1911. Între anii 1911 și 1945, s-a depus o muncă titanică pentru a putea separa holmiul de alte pământuri rare. Forma metalică a elementului a fost produsă sub formă de pudră combinată cu clorură de potasiu de către savanții W. Klemm și H. Bommer în 1934. Aceștia au redus clorura anhidră cu vapori de potasiu.

La sfârșitul anilor 1940 și 1950, multe metode de separare au fost propuse de către Laboratoarele Ames. La momentul actual, un număr foarte mare de metode industriale folosesc schimbul de electroni pentru a prepara holmiul, putând fi obținut în cantități comerciale.

Proprietăți

Fizice

Ca și toate metalele, holmiul este un colorat în alb-argintiu, ce este ușor, ductil (poate fi tras în fire cu diametru foarte mic) și maleabil (poate fi tras în foi subțiri). Amândouă proprietățile sunt valabile pentru metale. Totodată, holmiul are câteva proprietăți magnetice și electrice; Holmiul are un punct de topire relativ ridicat, de 1 470°grade Celsius (2 680°Fahrenheit), și un punct de fierbere ridicat, de 2 720°grade Celsius (4 930°Fahrenheit).

În aerul umed și la temperaturi înalte, holmiul este ușor oxidat, formând un oxid de culoare galbenă. În formă pură, holmiul posedă un luciu metalic, luminos și argintiu.

O caracteristică foarte interesantă poate fi observată la oxidul de holmiu. Acestuia i se schimbă culorile în funcție de condițiile de iluminare la care a fost supus; la lumina zilei, culoarea sa este galbenă. Sub lumina tricromatică, culoarea sa este portocalie spre roșie. Acest fenomen mai este prezent la elementul chimic numit fosfor. Când este combinat cu ytriul, acesta formează un compus foarte puternic magnetic.

În următorul tabel sunt reprezentate valorile presiunii Vaporilor la diferite temperaturi.

Presiunea (Pa)	1	10	100	1 KPa	10 KPa	100 KPa
Temperatura (K)	1432	1584	(1775)	(2040)	(2410)	(2964)

Numărul de registru CAS al bromului este 7726-95-6.

Chimice

Holmiul are simbolul chimic Ho. Holmiul metalic are o tendință de a fi stabil la temperatura camerei. Holmiul devine mult mai reactiv atunci când este expus aerului umed, combinându-se cu oxigenul și formând oxidul de holmiu Ho₂O₃, după reacția:

4 Ho + 3 O₂ → 2 Ho₂O₃

Ca multe alte metale, elementul se dizolvă în acizi, formând săruri cu aceștia. De exemplu, reacția cu acidul sulfuric, în urma căruia se găsesc ioni Ho (III), galbeni.

2 Ho (s) + 3 H₂SO₄ (aq) → 2 Ho₃+ (aq) + 3 SO²⁻₄ (aq) + 3 H₂ (g)

Holmiul nu este electropozitiv, fiind, în cele mai multe cazuri, trivalent. Reacționează greu cu apa rece relativ rapid cu apa fierbinte pentru a forma hidroxidul de holmiu:

2 Ho (s) + 6 H₂O (l) → 2 Ho(OH)₃ (aq) + 3 H₂ (g)

Holmiul metalic reacționează cu toți halogenii, după reacțiile:

2 Ho (s) + 3 F₂ (g) → 2 HoF₃ (s) [roz]

2 Ho (s) + 3 Cl₂ (g) → 2 HoCl₃ (s) [galben]

2 Ho (s) + 3 Br₂ (g) → 2 HoBr₃ (s) [galben]

2 Ho (s) + 3 I₂ (g) → 2 HoI₃ (s) [galben]

Izotopi

Vezi și Izotopii holmiului

Răspândire și producție

Abundența holmiului în crusta Pământului este estimată la aproximativ 0,7 la 1,2 părți pe milion (1,1·10^-4). Este unul dintre cele mai puțin comune metale rare, dar este mult mai comun decât iodul, argintul, mercurul sau aurul. Cele mai comune minerale de holmiu sunt gadolinitul și monazitul. Locurile unde holmiul se găsește în cantități mai mari sunt China, Statele Unite ale Americii, Brazilia, India, Sri Lanka și Australia, cu rezerve estimate la peste 400 000 de tone.

Holmiul este extras comercial din nisipul de monazit (ce conține 0,05% din acest element), dar, până și astăzi, este foarte dificil să separi holmiul de alte pământuri rare. Holmiul este relativ ieftin, pentru un metal rar, vânzându-se cu un preț de 1000 $ per Kg.

În alimente

Nu se cunosc alimente ce pot conține holmiu.

Protecție și păstrare

Vezi și

• Tabelul periodic al elementelor

Legături externe

• ro Holmiul pe sistemul-periodic.go.ro^{[nefuncțională]}