铈 (Ce)
银白色
![元素[铈(Ce)]](/element/element-5b8b0185f94472bada18b88e22ecb86b.jpg)
基本信息
| 原子序数 | 58 | 英文名 | Cerium |
|---|---|---|---|
| 所属分类 | 镧系元素 | 原子量 | 140.116 u |
| 熔点 | 797.9 °C | 沸点 | 3360 °C |
| 能级 | 2, 8, 18, 19, 9, 2 | 电负性 | 1.12 |
| 电子亲和能 | 50 kJ/mol | 半径(计算法) | N/A pm |
| 电离能 |
第1电离能: 534.4 kJ/mol
第2电离能: 1050 kJ/mol
第3电离能: 1949 kJ/mol
第4电离能: 3547 kJ/mol
第5电离能: 6325 kJ/mol
第6电离能: 7490 kJ/mol
|
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| 密度(常规) | 6689 kg/m³ | 硬度(布式) | 412 MPa |
| 体积模量 | 22 GPa | 导热率 | 11 W/mK |
| 宇宙存量百分比 | 1.00E-6 % | ||
铈，化学符号为Ce，原子序数为58，是一种具有银白色光泽的金属元素。其物理性质表现为熔点和沸点较高，金属韧性良好，易于进行塑性和延展处理，同时具备较高的导电性和热导率。在空气中，铈能快速与氧气反应形成一层铈氧化物薄膜，从而有效阻止金属自身进一步氧化。 在实际应用中，铈的作用多样。首先，铈作为合金添加剂被广泛使用，能够显著增强合金的机械强度和耐磨性。其次，铈氧化物在环保领域扮演重要角色，常被用作汽车废气催化转化器中的催化剂，以促进有害气体的转化。此外，铈也在眼镜行业占有一席之地，可用于制造具有特殊性能的玻璃产品，例如变色镜片和陶瓷材料，从而改善其性能和品质。 铈的制备主要源自稀土矿石。首先，通过选矿和冶炼工艺，从矿石中富集含铈成分。接下来，采用化学手段如浸出和溶解等方式提取铈元素。最后，借助电解或其他纯化技术，将提取的铈金属提纯至高纯度。 在安全方面，铈金属在常温下对人体相对安全，无明显毒性。然而，铈的化合物如铈盐在高浓度状态下可能对人体产生毒性效应。因此，在处理铈及其化合物时，操作者应特别注意避免吸入铈金属粉尘，以及避免直接接触铈化合物，确保操作安全。
更多信息
| 电子排布 | [Xe] 4f1 5d1 6s2 2, 8, 18, 19, 9, 2  |
|---|---|
| 发现 | 马丁·克拉普罗特、永斯·贝采利乌斯、威廉·希辛格（1803年） |
| 分离 | 卡尔·古斯塔夫·莫桑德（1839年） |
| 物态 | 固体 |
| 密度 | （接近室温） 6.770 g·cm−3 |
| 熔化热 | 5.46 kJ·mol−1 |
| 汽化热 | 398 kJ·mol−1 |
| 比热容 | 26.94 J·mol−1·K−1 |
| 氧化态 | 4, 3, 2, 1 (强碱性) |
| 电负性 | 1.12（鲍林标度） |
| 原子半径 | 181.8 pm |
| 共价半径 | 204±9 pm |
| 晶体结构 | 六方
β-Ce 面心立方  γ-Ce |
| 磁序 | 顺磁性 |
| 电阻率 | β, poly: 828 nΩ·m |
| 热膨胀系数 | γ, poly: 6.3 µm/(m·K) |
| 声速（细棒） | （20 °C）2100 m·s−1 |
| 杨氏模量 | γ form: 33.6 GPa |
| 剪切模量 | γ form: 13.5 GPa |
| 体积模量 | γ form: 21.5 GPa |
| 泊松比 | γ form: 0.24 |
| 莫氏硬度 | 2.5 |
| 维氏硬度 | 210–470 MPa |
| 布氏硬度 | 186–412 MPa |
元素列表
1号元素-氢(H)
2号元素-氦(He)
3号元素-锂(Li)
4号元素-铍(Be)
5号元素-硼(B)
6号元素-碳(C)
7号元素-氮(N)
8号元素-氧(O)
9号元素-氟(F)
10号元素-氖(Ne)
11号元素-钠(Na)
12号元素-镁(Mg)
13号元素-铝(Al)
14号元素-硅(Si)
15号元素-磷(P)
16号元素-硫(S)
17号元素-氯(Cl)
18号元素-氩(Ar)
19号元素-钾(K)
20号元素-钙(Ca)
21号元素-钪(Sc)
22号元素-钛(Ti)
23号元素-钒(V)
24号元素-铬(Cr)
25号元素-锰(Mn)
26号元素-铁(Fe)
27号元素-钴(Co)
28号元素-镍(Ni)
29号元素-铜(Cu)
30号元素-锌(Zn)
31号元素-镓(Ga)
32号元素-锗(Ge)
33号元素-砷(As)
34号元素-硒(Se)
35号元素-溴(Br)
36号元素-氪(Kr)
37号元素-铷(Rb)
38号元素-锶(Sr)
39号元素-钇(Y)
40号元素-锆(Zr)
41号元素-铌(Nb)
42号元素-钼(Mo)
43号元素-锝(Tc)
44号元素-钌(Ru)
45号元素-铑(Rh)
46号元素-钯(Pd)
47号元素-银(Ag)
48号元素-镉(Cd)
49号元素-铟(In)
50号元素-锡(Sn)
51号元素-锑(Sb)
52号元素-碲(Te)
53号元素-碘(I)
54号元素-氙(Xe)
55号元素-铯(Cs)
56号元素-钡(Ba)
57号元素-镧(La)
58号元素-铈(Ce)
59号元素-镨(Pr)
60号元素-钕(Nd)
61号元素-钷(Pm)
62号元素-钐(Sm)
63号元素-铕(Eu)
64号元素-钆(Gd)
65号元素-铽(Tb)
66号元素-镝(Dy)
67号元素-钬(Ho)
68号元素-铒(Er)
69号元素-铥(Tm)
70号元素-镱(Yb)
71号元素-镥(Lu)
72号元素-铪(Hf)
73号元素-钽(Ta)
74号元素-钨(W)
75号元素-铼(Re)
76号元素-锇(Os)
77号元素-铱(Ir)
78号元素-铂(Pt)
79号元素-金(Au)
80号元素-汞(Hg)
81号元素-铊(Tl)
82号元素-铅(Pb)
83号元素-铋(Bi)
84号元素-钋(Po)
85号元素-砹(At)
86号元素-氡(Rn)
87号元素-钫(Fr)
88号元素-镭(Ra)
89号元素-锕(Ac)
90号元素-钍(Th)
91号元素-镤(Pa)
92号元素-铀(U)
93号元素-镎(Np)
94号元素-钚(Pu)
95号元素-镅(Am)
96号元素-锔(Cm)
97号元素-锫(Bk)
98号元素-锎(Cf)
99号元素-锿(Es)
100号元素-镄(Fm)
101号元素-钔(Md)
102号元素-锘(No)
103号元素-铹(Lr)
104号元素-𬬻(Rf)
105号元素-𬭊(Db)
106号元素-𬭳(Sg)
107号元素-𬭛(Bh)
108号元素-𬭶(Hs)
109号元素-鿏(Mt)
110号元素-𫟼(Ds)
111号元素-𬬭(Rg)
112号元素-鿔(Cn)
113号元素-鿭(Nh)
114号元素-𫓧(Fl)
115号元素-镆(Mc)
116号元素-𫟷(Lv)
117号元素-鿬(Ts)
118号元素-鿫(Og)