Készítette: Tóth Krisztián. Web: http://krissz.hu

Holmium

67
164.93
3
Ho
5d0
4f11
Holmium
Alapadatok
Név, vegyjel, rendszám holmium, Ho, 67
Elemi sorozat lantanoidák
Csoport, periódus, mező ?, 6, f
Megjelenés ezüstfehér
Atomtömeg 164,93032(2) g/mol
Elektronszerkezet [Xe] 4f11 6s2
Elektronok héjanként 2, 8, 18, 29, 8, 2
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot szilárd
Sűrűség (szobahőm.) 8,79 g/cm³
Sűrűség (folyadék) az o.p.-on 8,34 g/cm³
Olvadáspont 1734 K
(1461 °C, 2662 °F)
Forráspont 2993 K
(2720 °C, 4928 °F)
Olvadáshő 17,0 kJ/mol
Párolgáshő 265 kJ/mol
Moláris hőkapacitás (25 °C) 27,15 J/(mol·K)
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet hexagonális
Oxidációs állapotok 3
(bázikus oxid)
Elektronegativitás 1,23 (Pauling-skála)
Ionizációs energia 1.: 581,0 kJ/mol
Atomsugár 175 pm
Egyéb jellemzők
Mágnesség paramágneses
Elektromos ellenállás (sz.h.) (poly) 814 nΩ·m
Hővezetési tényező (300 K) 16,2 W/(m·K)
Hőtágulási tényező (sz.h.) (poly)
11,2 µm/(m·K)
Hangsebesség (vékony rúd) (20 °C) 2760 m/s
Young-modulus 64,8 GPa
Nyírási modulus 26,3 GPa
Bulk modulusz 40,2 GPa
Poisson-arányszám 0,231
Vickers-keménység 481 MPa
Brinell-keménység 746 HB
CAS-szám 7440-60-0

A Holmium bővebb leírása

A holmium a lantanoidák közé tartozó kémiai elem, ezüstfehér színű fém. Vegyjele Ho, rendszáma 67.

Tulajdonságai

Fizikai tulajdonságai

Ho2O3, balra: természetes fényben, jobbra: fénycső fényében

A holmium viszonylag lágy és alakítható elem, száraz levegőn és standard nyomáson és hőmérsékleten meglehetősen stabil és jól ellenáll a korróziónak. Magasabb páratartalom esetén és nagyobb hőmérsékleten azonban – sárgás színű oxid keletkezése közben – gyorsan oxidálódik. Tiszta állapotban fémes, ezüstfehér színű.

A holmium-oxid a megvilágítási körülményektől függően komoly színváltozást mutat. Napfényben enyhén barnás sárga színű. Háromszínű fényben tüzes narancssárga, ilyen körülmények között szinte megkülönböztethetetlen az erbium-oxidtól. E jelenség oka a foszforeszcenciás emissziós sávok szűk volta.[1]

A természetben előforduló elemek közül e háromértékű ritkaföldfém rendelkezik a legnagyobb mágneses momentummal (10,6 µB), és más szokatlan mágneses sajátságokkal is bír. Ittriummal keverve erősen mágneses vegyületeket képez.[2] Környezeti körülmények között a holmium paramágneses, de 19 K alatti hőmérsékleten ferromágnesessé válik.[3]

Kémiai tulajdonságai

A fémholmium levegőn lassan fényét veszti, és meggyújtva könnyen holmium(III)-oxiddá ég el:

4 Ho + 3 O2 → 2 Ho2O3

Elég elektropozitív fém, hideg vízzel lassan, forró vízzel meglehetősen gyorsan reagál, miközben holmium-hidroxid keletkezik:

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

A holmium reagál a halogénekkel is:

2 Ho (s) + 3 F2 (g) → 2 HoF3 (s) [rózsaszín]
2 Ho (s) + 3 Cl2 (g) → 2 HoCl3 (s) [sárga]
2 Ho (s) + 3 Br2 (g) → 2 HoBr3 (s) [sárga]
2 Ho (s) + 3 I2 (g) → 2 HoI3 (s) [sárga]

Híg kénsavban készségesen oldódik, a reakció során sárga színű Ho(III)-ionokat tartalmazó oldat keletkezik, melyben [Ho(OH2)9]3+komplexek formájában fordul elő:[4]

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

Fordítás

  • Ez a szócikk részben vagy egészben a Holmium című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. A fordítás eredetijének szerzőit az eredeti cikk laptörténete sorolja fel.