化学演讲稿省公开课一等奖全国示范课微课金奖

化学元素—镥Lu化学类（1）班090516张超第1页第章化学元素---镥§

1.镥发觉§2.镥地质数据§3.镥概括§4.镥性质§5.镥---资源§6.镥---用途第2页一.镥发觉发觉人：乌尔班(G.Urbain)发觉年代：1906年稀土元素发觉从18世纪末到20世纪初，经历了100多年，发觉了数十个，但只必定了其中十几个。镥是20世纪初发觉并必定稀土元素。这是1907年法国化学家乌尔班从镱中分离出来。镥拉丁名称来自法国巴黎古名，是乌尔班出生地。镥和另一个稀土元素铕发觉就完成了自然界中存在全部稀土元素发觉。它们俩发觉能够认为是打开了稀土元素发觉第四座大门，完成了稀土元素发觉第四阶段。第3页二.地质数据太平洋表面:0.60×10-7

滞留时间/年:4000太阳(相对于H=1×1012):5.8地壳/p.p.m.:0.51大西洋表面:1.4×10-7大西洋深处:2.0×10-7第4页三.镥概括1.镥，原子序数71，原子量174.967，元素名起源发觉者出生地，1907年奥地利化学家韦耳斯和法国化学家于尔班分别从镱土中发觉镥。镥在地壳含量为十万分之7.5，主要存在于磷镱矿和黑稀金矿中，有两种天然同位素：镥175、镥176。第5页2.镥为银白色金属，是稀土元素中最硬和最致密金属;熔点1663°C，沸点3395°C，密度9.8404。镥在空气中比较稳定;氧化镥为无色晶体，溶于酸生成对应无色盐。镥主要用于研究工作，其它用途极少。质软。溶于稀酸，能与水迟缓作用。盐类无色，氧化物白色。第6页四.镥性质1.物理性质状态:银色稀土金属沸点(℃):3395沸点(℃):3395

密度(g/cc300K):9.84比热/J/gk:0.15蒸发烧/KJ/mol:355.9熔化热/KJ/mol:18.6导电率/106/cm:0.0185导热系数/W/cmk:0.164第7页2.化学性质相对原子质量：174.96常见化合价：+3电负性：1外围电子排布：4f145d16s2核外电子排布：2,8,18,32,9,2电子亲合和能：0KJ•mol-1第一电离能：523.5KJ•mol-1第二电离能：1340KJ•mol-1第三电离能：0KJ•mol-1原子模型第8页3.综合性质⑴镥稀土金属是光泽介于银和铁之间。杂质含量对它们性质影响很大，因而载于文件中物理性质常有显著差异。镧在6°K时是超导体。大多数稀土金属展现顺磁性，钆在0℃时比铁含有更强铁磁性。第9页⑵铽、镝、钬、铒等在低温下也展现铁磁性。镧、铈低熔点和钐、铕、镱高蒸气压表，现出稀土金属物理性质有极大差异。钐、铕、钆热中子吸收截面比广泛用于核反应堆控制材料镉、硼还大。稀土金属含有可塑性，以钐和意为最好。除镱外，钇组稀土较铈组稀土含有更高硬度。第10页⑶稀土金属化学活性很强。当和氧作用时，生成稳定性很高R2O3型氧化物(R表示稀土金属)。铈、镨、铽还生成CeO2、Pr6O11、TbO2型氧化物。它们标准生成热和标准自由焓负值比钙、铝、镁氧化物值还大。稀土氧化物熔点在℃以上，铕原子半径最大，性质最活泼，在室温下暴露于空气中马上失去光泽，很快氧化成粉末。镧、铈是、镨、钕也易于氧化，在表面生成氧化物薄膜。金属钇、钆、镥抗腐蚀性强，能较长时间地保持其金属光泽。稀土金属能以不一样速率与水反应。铕与冷水猛烈反应释放出氢。铈组稀土金属在室温下与水反应迟缓，温度增高则反应加紧。钇组稀土金属则较为稳定。稀土金属在高温下与卤素反应生成+2、+3、+4价卤化物。无水卤化物吸水性很强，很轻易水解生成ROX(X表示卤素)型卤氧化合物。稀土金属还能和硼、碳、硫、氢、氮反应生成对应化合物。第11页五.镥---资源当前世界上已知稀土矿物及含有稀土元素矿物有250各种，稀土元素含量较高矿物有60各种，有工业价值不到10种。第12页中国稀土资源极其丰富，其特点可概括为：储量大、品种全、有价值元素含量高、分布广。第13页中国稀土工业储量(按氧化物计)是国外稀土工业储量2.2倍。国外稀土资源集中在美国、印度、巴西、澳大利亚和苏联等国，工业储量(按氧化物计)为701.11万吨。第14页六.镥用途①稀土金属及其合金在炼钢中起脱氧脱硫作用，能使二者含量降低到0.001%以下，并改变夹杂物形态，细化晶粒，从而改进钢加工性能，提升强度、韧性、耐腐蚀性和抗氧化性等。稀土金属及其合金用于制造球墨铸铁、高强灰铸铁和蠕墨铸铁，能改变铸铁中石墨形态，改进铸造工艺，提升铸铁机械性能。在青铜和黄铜冶炼中添加少许稀土金属能提升合金强度、延伸率、耐热性和导电性第15页③用稀土金属制备稀土—钴硬磁合金，含有高剩磁、高矫顽力优点。钇铁石榴石铁氧体是用高纯Y2O3和氧化铁制成单晶或多晶铁磁材料。它们用于微波器件。高纯Gd2O3用于制备钇镓石榴石，它单晶用作磁泡基片。第16页②在铸造铝硅合金中添加1%-1.5%稀土金属，能够提升高温强度。在铝合金导线中添加稀土金属，能提升抗张强度和耐腐蚀性。Fe-Cr-Al电热合金中添加0.3%稀土金属，能提升抗氧化能力，增加电阻率和高温强度。在钛及其合金中添加稀土金属能细化晶粒，降低蠕变率，改进高温抗腐蚀性能。用铈族混合稀土氯化物和富镧稀土氯化物制备微球分子筛，用于石油催化裂化过程。稀土金属和过渡金属复合氧化物催化剂用于氧化净化，能使一氧化碳和碳氢化物转化为二氧化碳和水。镨钕环烷—烷基铝—氯化烷基铝三元体系催化剂用于合成橡胶。第17页④金属镧和镍制成LaNi5贮氢材料，吸氢和放氢速度快，每摩尔LaNi5可贮存6.5—6.7摩尔氢。在原子能