Вся библиотека

Брокгауз и Ефрон

Буква Ц >>>

 

Справочная библиотека: словари, энциклопедии

Энциклопедический словарь

Брокгауза и Ефрона


 

 

 

   Церий (хим.; Cerium, нем. Сеr; Се = 140,  если  O  =  16)  -  в  виде

нечистой окиси  был  впервые  (1803)  открыт  Клапротом  в  минерале  из

Riddarhyttan (Швеция), принимавшемся раньше за волчец. Новая окись  была

выделена кроме того и почти одновременно еще Берцелиусом  с  Гизингером,

которые назвали металл ее церий - от Ceres, имя планеты, - а сам минерал  -

церитом. В ст. Гадолинитовые металлы  "упоминаются  и  другие  минералы,

содержащие церий, в ст. "Церитовые металлы" приведен  состав  более  важных

силикатов этого рода, разложение которых удается посредством  сплавления

с гидросульфатом калия, или при нагревании с  крепкой  серной  кислотой,

или даже и с соляной. Чтобы добыть окись церия из церита, нагревают  его  с

серной кислотой, избыток кислоты выпаривают и остаток извлекают холодной

водой (при 0ё); прозрачный раствор насыщают сероводородом,  фильтруют  и

из  фильтрата,  по  прибавлении  соляной  кислоты,  осаждают   щавелевой

кислотой оксалаты  Ц.,  лантана  и  дидимия,  которые  при  прокаливании

превращаются в окиси. Окись церия осаждается затем, при  кипячении  водного

раствора сульфатов этих окисей, в  виде  основного  сульфата.  В  других

случаях для выделения окиси церия из среды прочих редких окисей прибегают к

превращению их,  посредством  сульфата  калия,  в  двойные  соли  такого

состава M2(SO4)3.3K2SO4, так как металлы церитовой группы (а  именно  Ц.

лаyтан, дидимий,  самарий,  дециний,  гадолиний)  характеризуются  почти

полной  нерастворимостью  в  крепком  растворе   K2SO4   таких   двойных

сульфатов, в отличие от металлов гадолинитовых или, лучше, иттриевых (Y,

Yb, Er, Ho, Tm, Tr, Sc).  Для  церия  известны  полуторная  окись  Се2O3  и

двуокись СеO2. 0ни обладают основными  свойствами  и  дают  с  кислотами

соответствующие  два  ряда  солей.  Се2О3  в  форме  красновато-зеленого

порошка, получается при нагревании его оксалата или  карбоната  в  струе

водорода. Белый объемистый осадок гидрата Се2О3 осаждается едким  натром

из соляных растворов;  он  поглощает  на  воздухе  угольный  ангидрид  и

кислород, приобретая желтоватый цвет. СеO2, белый  или  соломенно-желтый

порошок,  остается  при  осторожном  прокаливании  солей  церия и  летучих

кислородных кислот на  воздухе.  Желтоватый  порошок  гидрата  СеО2.3Н2О

получается при действии едкого кали на раствор  кислого  сульфата  этого

окисла,  как  и  при  действии  хлора  на  разболтанный  в  воде  гидрат

полуторной окиси. Если действуют аммиаком на раствор соли  двуокиси,  то

осадок, ярко-желтый после высушивания при 385ё, имеет состав СеO2.2Н2O и

начинает терять в весе только при  600ё.  Гидраты  СеO2  растворяются  с

темно-желтым цветом в соляной кислоте и в крепкой серной; при нагревании

первого раствора происходит образование СеСl3, сопровождаемое выделением

хлора; сернокислый же раствор обладает сильными окисляющими свойствами и

легко  выделяет  кислород,  частью  озонированный.  Перекись   водорода,

однако, никогда не была получена  посредством  СеO2,  как  не  случалось

этого и для двуокисей свинца или  марганца.  Из  солей  церия  ранее  стали

известны и более обыкновенны те, которые содержать трехвалентный металл.

0ни часто легко растворимы, имеют вяжущий  и  вкус  и  бесцветны  или  с

красноватым оттенком; окрашивают лакмус в  красный  цвет.  Треххлористый

Ц., СеСl3, получается в виде желтоватого возгона при нагревании  металла

или тесной смеси его окиси с углем в  струе  хлора.  Раствор  полуторной

окиси  в  соляной  кислоте  выделяет,  если  испарять  его  при   низких

температ.,  гидраты  СеСl3.15Н2О  и  СеСl3.7H2O;   при   нагревании   же

происходит  выделение  основных  солей.  Известны   CeBr3.11/2   H2O   и

CeJ3.9H2O. Сульфат Ц. Ce2(SO4)3 растворим в 1,7 ч. холодной и  только  в

почти 60 ч. горячей воды. При невысокой темпер,  кристаллизуется  гидрат

Ce2(SO4)3.6H2O.   Упомянутая   двойная   соль   с    сульфатом    калия,

Ce2(SO4)3.3K2SO4, растворяется при 20ё в 50-60 ч. чистой  воды  и  легко

растворима в подкисленной  воде.  Из  кислых  растворов  при  осторожном

испарении выделяется  другая  двойная  соль  Се2(SO4).2К2SО4.3Н2O,  а  в

присутствии  меньших  количеств  K2SO4  кристаллизуется  еще   и   такая

Ce2(SO4).K2SO4 Кристаллический нитрат Ce(NO3)3.3H2O хорошо  растворим  в

воде, в спирте, и дает двойные соли  с  друг.  нитратами.  Фосфат  СеРО4

составляет, вместе с  фосфатами  лантана  и  дидимия,  минерал  монацит,

который часто содержит еще торий олово, марганец и кальций  и  вместе  с

церитом и торитом употребляется для выделки  тех  ярко  светящих  сеток,

которые находятся в ауэровских горелках (предложил Auer v.  Wеlsbach)  и

состоят главным образом из окисей тория (98-99%) и Ц. (2-1%) с  примесью

окисей др. металлов редких земель  и  циркония.  Сеточки  эти  готовятся

путем напитывания тонкой  тюлевой  ткани  раствором  азотнокислых  солей

упомянутых металлов, сушения и прокаливания. Карбонат, Се2(СО3)3.5Н2O  -

маленькие шелковистые иглы, осаждается из раствора  сульфата  карбонатом

аммония. Оксалат  Ce2(С2O4)3,  белый  осадок,  получается  при  действии

оксалата аммония на растворы солей трехвалентного  Ц.  Так  как  оксалат

трудно растворим  в  разведенных  кислотах,  то  его  можно  осаждать  и

щавелевой кислотой, даже из кислых растворов, как об этом уже упомянуто.

Из солей двуокиси Ц.  с  галоидоводородными  кислотами  известен  только

четырехфтористый Ц. CeF4.H2O; получается он  путем  растворения  гидрата

СеO2 в плавиковой кислоте  и  при  нагревании  выделяет  воду  вместе  с

фтористым водородом и свободным фтором (Браунер). Если СeO2 растворить в

избытке  концентрированной  серной  кислоты  и,  по  разбавлении  водой,

полученный раствор испарять, то  выкристаллизовывается  двойной  сульфат

Ce2(SO4)3.2Ce(SO4)2.24H2O  красного  цвета,  а  из  маточного   раствора

получается сульфат Се(SO4)2.4Н2O желтого  цвета.  Для  получения  только

последней соли должно растворять СеO2 в разведенной серной кислоте;  она

способна образовать и другие двойные соли, напр., K2SO4.Ce(SO4)2.2H2O, а

водой, взятой в избытке, разлагается, осаждая основный соли,  тем  более

бедные серной кислотой, чем больше взято воды, которая вымывает  из  них

кислоту. Нитрат  получается  при  растворении  гидрата  СеО2  в  азотной

кислоте; он также постепенно разлагается водой  и  дает  кристаллические

двойные соли, например 2KNO3.2Ce(NO3)4.3H2O - блестящие  желтые  призмы.

Если к раствору сульфата Ц. прибавить перекиси водорода и затем аммиаку,

то осаждается (Lecoq de Boisbaudran, Cleve)  бурый,  похожий  на  гидрат

окиси железа, осадок; это перекись Ц. СеO3, более  подробно  -  O:Се:O2.

Металлический  церий,  в  виде  порошка,  был  приготовлен  Мозандером  при

нагревании СеСl3 с натрием, а затем, в сплавленном состоянии, В„лером и,

в более значительном количестве и в  чистом  виде  -  путем  электролиза

расплавленной смеси СеСl3 и поваренной соли - Гилдебрандом  и  Нортоном.

Кл. Винклер получил его, нагревая СеО2 с порошком  магния.  Церий  обладает

цветом и блеском железа и довольно постоянен  в  сухом  воздухе,  но  во

влажном окисляется, приобретая желтый, синий и, наконец,  зеленый  цвет;

по твердости близок к известковому шпату, ковок, поддается прокатке и  в

нагретом состоянии тянется в проволоку. Удельный вес  электролитического

металла  6,628,  а  после  сплавления  под  поваренной  солью  -  6,728.

Теплоемкость 0,04479. Плавится церий легче серебра и труднее сурьмы.  Очень

легко  воспламеняется  -  достаточно  проволоку  скрести  ножом,   чтобы

отлетающие кусочки металла загорались - и горит более ярко, чем  магний.

Легко  соединяется  с  галоидами  -  в  хлоре  горит;   растворяется   в

разведенных   кислотах    при    выделении    водорода,    а    действию

концентрированной  азотной   кислоты   на   холоду   не   поддается.   В

электрической печи СеO2 восстановляется и углем, но получается (Муассан,

1896)   карбид   Ц.   СеС2    -    красновато-желтое,    просвечивающее,

кристаллическое вещество, которое разлагается водой, причем 75% углерода

превращается в ацетилен, 3,5% в этилен и 21,5%  в  метан,  если  вода  в

избытке  и  при  обыкновенной  температуре;  при  О0   получаются   иные

относительные количества тех  же  газов.  Искровой  спектр  церия  содержит

многие яркие линии, главнейшие в зеленой и синей части спектра. Новейшее

определение  атомного  веса  (1895)   сделано   Браунером   по   анализу

упомянутого выше оксалата.

 

 Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона        Буква Ц >>>

 





Последние добавления в библиотеку:

 

Лев Толстой глазами современников
Декабристы: князь Волконский
"Бабий Яр"
История Советской России (учебник для вузов)
Об И.Ильфе и Е.Петрове (статьи и воспоминания)

Электронные альбомы с картинами художников (новое: Микеланджело)
Лечебная косметика Мирра

Пенобетон (бетонные термины)

Строительные работы (справочник строителя)