Holmium, atomnummer 67, atomvikt 164,93032, grundämnesnamn härlett från upptäckarens födelseplats.
Innehållet iholmiumi jordskorpan är 0,000115 %, och den existerar tillsammans med andrasällsynta jordartsmetalleri monazit och sällsynta jordartsmetaller. Den naturliga stabila isotopen är endast holmium 165.
Holmium är stabilt i torr luft och oxiderar snabbt vid höga temperaturer;Holmiumoxidär känt för att ha de starkaste paramagnetiska egenskaperna.
Holmiumföreningen kan användas som tillsatsmedel för nya ferromagnetiska material; Holmiumjodid används för att tillverka metallhalogenlampor –holmiumlampor, och holmiumlasrar används också flitigt inom det medicinska området.
Upptäck historia
Upptäckt av: JL Soret, PT Cleve
Upptäckt mellan 1878 och 1879
Upptäcktsprocess: upptäckt av JL Soret år 1878; upptäckt av PT Cleve år 1879
Efter att Mossander separerade erbiumjord ochterbiumjorden frånyttriumjorden år 1842 använde många kemister spektralanalys för att identifiera och fastställa att de inte var rena oxider av ett grundämne, vilket uppmuntrade kemister att fortsätta separera dem. Efter att ha separerat ytterbiumoxid ochskandiumoxidFrån oxiderat bete separerade Cliff två nya elementära oxider år 1879. En av dem får namnet Holmium för att minnas Cliffs födelseplats, det gamla latinska namnet Holmia i Stockholm, Sverige, med elementsymbolen Ho. År 1886 separerades ytterligare ett element från holmium av Bouvabadrand, men namnet holmium behölls. Med upptäckten av holmium och andra sällsynta jordartsmetaller har ytterligare ett steg i den tredje upptäckten av sällsynta jordartsmetaller avslutats.
Elektronisk layout:
Elektronisk layout:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f11
Det är en metall som, liksom dysprosium, kan absorbera neutroner som produceras vid kärnklyvning.
I en kärnreaktor utförs å ena sidan kontinuerlig förbränning, och å andra sidan kontrolleras kedjereaktionens hastighet.
Grundämnesbeskrivning: Den första joniseringsenergin är 6,02 elektronvolt. Har en metallisk lyster. Den kan långsamt reagera med vatten och lösas upp i utspädda syror. Salt är gult. Oxiden Ho₂O₂ är ljusgrön. Lös upp i mineralsyror för att producera trevärda jon-gula salter.
Elementkälla: framställd genom att reducera holmiumfluorid HoF3 · 2H2O med kalcium.
Metall
Holmium är en silvervit metall med mjuk textur och duktilitet; smältpunkt 1474 °C, kokpunkt 2695 °C, densitet 8,7947 g/cm³.
Holmium är stabilt i torr luft och oxiderar snabbt vid höga temperaturer; Holmiumoxid är känt för att ha de starkaste paramagnetiska egenskaperna.
Utvinning av föreningar som kan användas som tillsatser för nya ferromagnetiska material; holmiumjodid som används vid tillverkning av metallhalogenlampor – holmiumlampor
Ansökan
(1) Som tillsats för metallhalogenlampor är metallhalogenlampor en typ av gasurladdningslampa som utvecklats baserat på högtryckskvicksilverlampor, och kännetecknas av att lampan fylls med olika sällsynta jordartsmetallhalogenider. För närvarande är den huvudsakliga användningen sällsynt jordartsmetalljodid, som avger olika spektralfärger under gasurladdning. Det arbetsämne som används i holmiumlampor är holmiumjodid, som kan uppnå en hög koncentration av metallatomer i bågzonen, vilket avsevärt förbättrar strålningseffektiviteten.
(2) Holmium kan användas som tillsats för yttriumjärn eller yttriumaluminiumgranat.
(3) Ho:YAG-dopad yttriumaluminiumgranat kan avge 2 μM laser, mänsklig vävnad på 2 μ. Absorptionshastigheten för m-laser är hög, nästan tre storleksordningar högre än för HD:YAG. Så när man använder Ho:YAG-laser för medicinsk kirurgi kan inte bara den kirurgiska effektiviteten och noggrannheten förbättras, utan även det termiska skadeområdet kan minskas. Den fria strålen som genereras av holmiumkristaller kan eliminera fett utan att generera överdriven värme, vilket minskar termiska skador på friska vävnader. Det har rapporterats att holmiumlaserbehandling för glaukom i USA kan minska smärtan hos patienter som genomgår operation. Kinas 2 μ Nivån på m-laserkristaller har nått internationell nivå, och ansträngningar bör göras för att utveckla och producera denna typ av laserkristall.
(4) I den magnetostriktiva legeringen Terfenol D kan en liten mängd holmium också tillsättas för att minska det externa fält som krävs för mättnadsmagnetisering av legeringen.
(5) Användningen av holmiumdopad fiber kan göra optiska kommunikationsenheter som fiberlasrar, fiberförstärkare och fibersensorer till verklighet, vilket kommer att spela en allt viktigare roll i den snabba utvecklingen av fiberoptisk kommunikation idag.
(6) Holmiumlaserlitotripsiteknik: Medicinsk holmiumlaserlitotripsi är lämplig för hårda njurstenar, urinledare och blåsstenar som inte kan brytas med extrakorporeal stötvågslitotripsi. Vid användning av medicinsk holmiumlaserlitotripsi används den tunna fibern från den medicinska holmiumlasern för att direkt nå urinblåsan, urinledaren och njurstenarna genom urinröret och urinledaren via ett cystoskop och ureteroskop. Därefter manipulerar urologiexperter holmiumlasern för att bryta stenarna. Fördelen med denna holmiumlaserbehandlingsmetod är att den kan lösa upp urinledare, blåsstenar och de allra flesta njurstenar. Nackdelen är att för vissa stenar i de övre och nedre njurkalkarna kan det finnas en liten mängd kvarvarande stenar på grund av att holmiumlaserfibern som kommer in från urinledaren inte kan nå stenplatsen.
Publiceringstid: 16 augusti 2023