Cerij

{{Infokutija hemijski element
| Hemijski element = Cerij
| Simbol = Ce
| Atomski broj = 58
| Serija = Lantanoidi
| Grupa = La
| Perioda = 6
| Blok = f
| Boja serije = Plum
| CAS registarski broj = 7440-45-1
| Slika = 180px
| Izgled = sivobijeli metal
| Zastupljenost = 0,0043 Većina lantanoida koristi samo tri elektrona kao valentne elektrone, jer su nakon toga preostali *4f* elektroni isuviše snažno vezani; cerij je izuzetak zbog stabilnosti prazne *f* ljuske u Ce4+ kao i činjenice da se nalazi na samom početku serije lantanoida, gdje je naboj jezgra još uvijek dovoljno nizak, idući desno u PSE sve do neodija, tako da i dalje omogućava uklanjanje četvrtog valentnog elektrona. Cerij(III)-sulfat je jedna od malobrojnih soli čija se rastvorljivost u vodi smanjuje porastom temperature. Zbog transfera naboja sa liganda na metal, vodeni rastvori iona cerija(IV) su naradžasto-žuti.

#### Cerij(IV) 
Uprkos čestim i uobičajenim imenima spojeva cerija(IV), japanski spektroskopist Akio Kotani napisao je da "nema izvornih i pravih primjera cerija(IV)". Razlog za to može se vidjeti u strukturi cerije, koja uvijek sadrži određene oktaedarske šupljine u kojima bi se očekivalo da se nalaze atomi oksigena, te bi se takvi spojevi mogli preciznije opisati kao nestehiometrijski spojevi sa hemijskom formulom CeO2−*x*. Osim toga, svaki atom cerija u cerij-oksidu ne gubi sve svoja četiri valentna elektrona, već djelimično zadržava barem jedan, što kao rezultat daje da oksidacijsko stanje varira između +3 i +4. Udio cerija u zemljištu varira između 2 i 150&nbsp;ppm, pri čemu je prosjek oko 50&nbsp;ppm; dok morska voda sadrži 1,5 dijelova cerija na trilion (ppt). Zbog smanjenja rastvorljivosti cerija u oksidacijskom stanju +4, cerij je ponekad osiromašen u stijenama u odnosu na druge rijetke zemne elemente a inkorporiran je i u cirkon jer ioni Ce4+ i Zr4+ imaju isti naboj i dosta slične ionske radijuse. Za mnoge od tih lantanoida uskoro su pronađeni razni vidovi upotrebe lantanoida, naročito za piroforne legure, poznate pod nazivom "mišmetal", sa sadržajem od oko 50% cerija, 25% lantana a ostatak su sačinjavali ostali lantanoidi. Mišmetal se dosta koristio za izradu kremena za upaljače. Obično se dodavalo i željezo čime se dobijala legura poznata kao ferocerij, koju je također izumio von Welsbach. Zbog velike hemijske sličnosti među lantanoidima, za većinu načina upotrebe nije bilo potrebno hemijsko izdvajanje pojedinih elemenata, jer je dodavanje mišmetala u čelik poboljšavalo njegovu čvrstoću i obradivost, ili naprimjer pri katalizi krekiranja nafte. Ove osobine cerija "spasile" su život italijansko-jevrejskog pisca Prima Levija u koncentracijskom kampu Auschwitz, gdje je Levi pronašao dosta legure ferocerija te ga prodavao za hranu.

Cerija (cerij-oksid) najviše je korišteni spoj elementa. Osnovna upotreba cerije ogleda se u njenom korištenju kao sredstvo za poliranje, naprimjer pri hemijsko-mehaničkom poliranju (HMP). U tom procesu, cerija zamjenjuje druge metalne okside pri proizvodnji visokokvalitetnih optičkih površina. Jedna od najviše korištenih aplikacija u industriji automobila za niže seskviokside cerija su katalitički pretvarači (konverteri, "katalizatori") koji oksidiranjem ugljik-monoksida i reduciranjem dušikovih oksida NO*x* smanjuju emisiju štetnih gasova iz motornih vozila. Cerij-oksid se također koristio i kao zamjena za njegov radioaktivni kongener *toriju* (torij-dioksid), naprimjer u proizvodnji elektrodi za TIG zavarivanje  (elektrode od volframa u atmosferi inertnog gasa), gdje cerija kao legirajući element poboljšava stabilnost luka i olakšava početak zavarivanja dok istovremeno smanjuje sagorijevanje elektroda. Cerij(IV)-sulfat koristi se kao oksidirajuće sredstvo u kvantitativnim analizama. Cerij(IV) u rastvoru metansulfonske kiseline primjenjuje se u elektrosintezi u industrijskom obimu kao oksidant koji se lahko reciklira. Cerni amonij-nitrat koristi se kao oksidant u organskoj hemiji i za jetkanje elektronskih komponenti, te kao primarni standard za kvantitativne analize.

Fotostabilnost pigmenata može se poboljšati dodavanjem cerija u njih. On pigmentima daje postojanost svjetlosti i onemogućava tamnjenje providnih polimera izloženih sunčevom svjetlu. Staklene ploče televizora trpe stalno bombardiranje elektronima, a koji imaju sposobnost postepenog tamnjenja ekrana tako što prave F-centre unutar centara boje. Ovaj efekat se može spriječiti dodavanjem cerij-oksida. Cerij je također neophodna komponenta u fosforescentnim materijalima korištenim za TV ekrane i fluorescente svjetiljke. Cerij-sulfid gradi crvene pigmente koji mogu ostati stabilni do temperature od oko 350&nbsp;°C. Takvi pigmenti su neotrovna zamjena za pigmente na bazi kadmij-sulfida.

## Biološki značaj 
Nije poznata niti jedna biološka uloga cerija u ljudskom organizmu, a također nije ni isuviše otrovan. Ne akumulira se u lancu ishrane do nekog značajnijeg nivoa. Pošto se vrlo često javlja zajedno sa kalcijem u fosfatnim mineralima, a kosti u svom sastavu imaju značajnu količinu kalcij-fosfata, cerij se može bioakumulirati u kostima u malim količinama koje se ne smatraju opasnim. Kao i drugi lantanoidi, za cerij je poznato da utiče na ljudski metabolizam, smanjuje nivo holesterola, snižava krvni pritisak, apetit i rizik od koagulacije krvi. Cerij-nitrat je efektivan lokalni antimikrobni preparat protiv opekotina trećeg stepena, mada veće doze ovog sredstva mogu dovesti do trovanja cerijem i methemoglobinemije. Lakši lantanoidi djeluju kao esencijalni kofaktori za dehidrogenazu metanola kod metanotrofske bakterije *Methylacidiphilum fumariolicum* SolV, pri čemu su lantan, cerij, prazeodij i neodij otprilike podjednako efektivni.

Kao i svi rijetki zemni metali, cerij ima vrlo slabu do umjerenu otrovnost. Kao snažno reducirajuće sredstvo, prah cerija se može spontano zapaliti u prisustvu zraka pri temperaturama od 65 do 80&nbsp;°C. Kada se zapali, gasovi zapaljenog cerija su otrovni. Pri njegovom gašenju, ne bi se smjela koristiti voda, jer s njom cerij reagira istiskujući iz nje gasoviti vodik. Radnici koji su pri radu izloženi ceriju, osjećaju svrab, imaju preosjetljivost na vrućinu i javljaju se promjene na koži. Međutim, ako se proguta, cerij nije otrovan. Tokom eksperimenata provedenim na životinjama, pri kojima im je ubrizgana veća doza cerija, životinje su uginule zbog kolapsa kardiovaskularnog sistema. Cerij je znatno otrovniji za vodene organizme, a smatra se da im cerij oštećuje ćelijske membrane, mada taj rizik nije prevelik jer cerij nije isuviše rastvorljiv u vodi.

## Reference 
## Literatura 
* 


Kategorija:Hemijski elementi
Kategorija:Lantanoidi
Kategorija:Reducensi
Kategorija:Piroforni materijali
Kategorija:Rijetki zemni metali