Cerium

Cerium er et grunnstoff med kjemisk symbol Ce. Atomnummeret er 58, atommasse (u) er 140,116.

 Historie 
Metallet ble oppdaget i 1803 i oksidet Ceria, av Martin Heinrich Klaproth, Jöns Jakob Berzelius og Wilhelm Hisinger. Carl Gustaf Mosander og Friedrich Wöhler klarte å fremstille metallet i uren form omtrent 30 år senere. Det ble framstilt i tilnærmet ren form i 1875 av W. F. Hillebrand og T. H. Norton.

Cerium er oppkalt etter asteroiden Ceres, som ble oppdaget 2 år før oppdagelsen av cerium.


 Egenskaper 
Cerium er et bløtt, formbart, stålgrått transisjonsmetall med heksagonal eller kubisk krystallstruktur. Det tilhører lantanoidene og er noe hardere enn bly. Cerium er blant de mest vanlige av de sjeldne jordmetallene fra gruppe 3 i det periodiske system. Det har det største temperaturområdet i væsketilstand (798 til 3 426 °C) av de ikke-radioaktive grunnstoffene.

Av sjeldne jordmetaller er det bare europium som er mer reaktivt enn cerium. Det oksiderer lett i luft, og løses opp av fortynnede baser og syrer. I kaldt vann oksiderer det relativt sakte, mens oksidasjonsprosessen går raskere i varmt vann. Rent cerium antennes i luft hvis det skrapes, og brenner med en klar flamme under dannelsen av ceriumoksid. Dette oksidet blir hvitglødende ved oppvarming og brukes sammen med thoriumoksid i glødehetter i gasslamper (Auer-brenner etter oppfinneren Carl Auer von Welsbach). Ceriumsalter er orangerøde, gule eller hvite.

I likhet med de andre sjeldne jordmetallene er cerium svakt giftig.

Oksidasjonstilstander er +3 eller +4.

 Isotoper 
Naturlig forekommende cerium består av 4 isotoper hvorav 3 er stabile, og én er ustabil (og dermed radioaktiv):

 Isotop  Forekomst  Halveringstid  Atommasse (u) 136Ce  0,185 % STABIL 135,907172422 138Ce  0,251 % STABIL 137,905991321 140Ce  88,450 % STABIL 139,905438706 142Ce  11,114 % 5 · 1016 år 141,909244205

I tillegg er 35 kunstig fremstilte ustabile isotoper kjent. De mest stabile av disse er: 

 Isotop  Halveringstid  Atommasse (u)144Ce  284,893 døgn  143,913647336139Ce  137,640 døgn  138,906652651141Ce  32,501 døgn  140,908276270134Ce  3,16 døgn  133,908924821137m1Ce  34,4 timer  136,907805577143Ce  33,039 timer  142,912385910

Alle de resterende isotopene har halveringstider kortere enn 1 døgn, og de fleste kortere enn 1 time.Lawrence Berkeley National Laboratory – Isotoptabell for cerium Periodictable.com – Technical data for Cerium

CAS-nummer: 7440-45-1

 Forekomst 
Selv om det tilhører sjeldne jordmetall (gruppe 3 i periodesystemet) er ikke cerium et sjeldent metall. Andelen av cerium i jordskorpen er 68 ppm. Det er det vanligste av sjeldne jordmetallene, og er vanligere enn bly. Cerium forekommer ikke i ren form naturlig, men finnes i mineraler sammen med andre sjeldne jordmetaller. De viktigste kommersielle cerium-mineralene er monazitt og bastnäsitt.

Cerium fremstilles ved elektrolyse av ceriumklorid eller ved reduksjon av et fluorid bestående av kalsium og cerium. I 1991 ble det på verdensbasis fremstilt anslagsvis 24 000 tonn ceriumoksid.Office for Scientific and Technical Information (USA) - Energy Citations Database: Cerium Utgitt 1992, ISSN 1074-8709

 Anvendelse 
Cerium brukes sjelden i ren form. En legeringer med cerium og jern kalles auermetall og brukes som ildstål i sigarettennere. Små partikler av denne legeringen antennes i kontakt med luft når de skrapes vekk fra overflaten av flint-materialet. Cerium brukes som tilsetningsstoff i spesialglass for UV-filter.

 Referanser 

Kategori:Lantanoider
Kategori:Sjeldne jordmetaller
Kategori:Grunnstoffer