稀土元素及其生物学效应25页PPT
第二章稀土元素化学精选精品PPT
(3)结构
氟化物组成一般为REF3·H2O; 稀土氧化物不溶于水和碱,但能溶于无机酸生成相应的盐,氧化物可以与水结合生成氢氧化物,例如用水蒸气法,令水蒸气与氧化物 R一E起N可加以热迅,速可溶以解得于到酸RE中O,(O与H)碱2和反R应E(则O生H)成3. 氢氧化物并放出氮气。
RES的结构属于面心立方NaCl型结构,每个RE原 在RE封N具闭有管立中方,晶将系金的属NRaEC与l型S 结按构一,定每的个比R例E混原合子,周缓围慢有升6个温N,原然子后,保而持每在个1N0原00子℃周,围即有可6得个到RER原ES子. ,即RE为6配位的。
稀土氧化物在空气中能吸收CO2,生成碱式碳酸盐,在 800℃进行灼烧可得到无碳酸盐的氧化物。
3.稀土氢氧化物的制备
Ce2S3 → Ce3S4→ CeS
稀土中EuS不能用该法制备,但可用H2S和EuCl反应制得。 2EuCl3 + 3H2S = 2 EuS↓+ 6HCl + S
(2)性质
1.稳定性:硫化物不溶于水,在空气中稳定,但在湿空 气中略有水解,并放出硫化氢。稀土硫化物易与酸反应 生成相应的盐,并放出硫化氢。 2.硫化物的熔点较高,RE2S3在熔点时有较高的蒸汽压,在高温 时分解,如Sm2S3与1800℃分解成Sm3S4和S,Y2S3在1700℃分解 为Y5S7.
稀土氧化物除Ce,Tb,Pr外可用RE2O3通式表示,它可通过灼 烧氢氧化物、RE2(CO3)3,RE2(C2O4)3制备,在空气中灼烧 Ce,Pr,Tb的灼烧氢氧化物、RE2(CO3)3,RE2(C2O4)3,则得到 CeO2,Pr6O11和Tb4O7等氧化合物
2.稀土氧化物的性质 稀土氧化物除Ce,Pr,Tb外可用RE2O3通式表示,可通过灼烧氢 氧化物、RE2(CO3)3或RE2(C2O4)3制备,在空气中灼烧Ce,Pr,Tb 的氢氧化物、 RE2(CO3)3或RE2(C2O4)3,则得到CeO2,Pr6O11, Tb4O7等化合物。 稀土氧化物不溶于水和碱,但能溶于无机酸生成相应的盐, 氧化物可以与水结合生成氢氧化物,例如用水蒸气法,令水 蒸气与氧化物一起加热,可以得到REO(OH)2和RE(OH)3.
稀土元素ppt课件
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先来欣赏几张图片
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镧
镧的应用非常广泛,如应用于压电材料、电热材料、热电材料、 磁阻材料、发光材料(兰粉)、贮氢材料、光学玻璃、激光材料、 各种合金材料等。镧也应用到制备许多有机化工产品的催化剂 中,光转换农用薄膜也用到镧,在国外,科学家把镧对作物的 作用赋与“超级钙”的美称。
氯 化 镧 粉 末
化剂、某些永磁材料、各种合金钢及有色金属等。
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铈可作催化剂金 耐 高 热 ︐ 可 以 用 来 制 造 喷 气 推 进 器 零 10 件
镨
★镨被广泛应用于建筑陶瓷和日用陶瓷中,其与陶瓷釉混合制 成色釉,也可单独作釉下颜料,制成的颜料呈淡黄色,色调纯 正、淡雅。 ★用于制造永磁体。选用廉价的镨钕金属代替纯钕金属制造永 磁材料,其抗氧性能和机械性能明显提高,可加工成各种形状 的磁体。广泛应用于各类电子器件和马达上。 ★用于石油催化裂化。以镨钕富集物的形式加入Y型沸石分子 筛中制备石油裂化催化剂,可提高催化剂的活性、选择性和稳 定性。我国70年代开始投入工业使用,用量不断增大。 ★镨还可用于磨料抛光。另外,镨在光纤领域的用途也越来越 广。 11
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钐钴磁体元件
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铕
氧化铕大部分用于荧光粉。Eu3+用于红色荧光粉的激活剂,
Eu2+用于蓝色荧光粉。现在Y2O2S:Eu3+是发光效率、涂
敷稳定性、回收成本等最好的荧光粉。再加上对提高发光效率 和对比度等技术的改进,故正在被广泛应用。近年氧化铕还用 于新型X射线医疗诊断系统的受激发射荧光粉。氧化铕还可用 于制造有色镜片和光学滤光片,用于磁泡贮存器件,在原子反 应堆的控制材料、屏敝材料和结构材料中也能一展身手。
钷 造为 放核 射反 性应 元堆 素生 产 的 人
稀土元素化学课件1 共132页
镧(La),铈(Ce),镨(Pr),钕(Nd),钷(Pm),钐(Sm),铕(Eu),钆(Gd) 铽(Tb),镝(Dy),钬(Ho),铒(Er),铥(Tm),镱(Yb),镥(Lu), 钪(Sc),钇(Y)
稀土分离
• (1)溶剂萃取法
溶剂萃取法具有处理容量大,反应速度快,分离效果 好的优点,它已经成为稀土分离中使用的最主要手段
• (2)离子交换法
离子交换法是稀土元素分离和制备单一稀土元素的重要 方法
• (3)萃淋树脂法
萃淋树脂法利用萃取柱色层法分离稀土,是液体色层 法的一种特殊形式
稀土应用
• (1) 冶金工业 • (2)玻璃、陶瓷工业 • (3) 石油化工中 • (4) 核工业 • (5)光学材料 • (6)电子工业 • (7)高温超导材料
1935年,《中国地质学会志》 第14卷第2期正式发表了何作霖的 题为《绥远白云鄂博稀土类矿物的 初步研究》(英文)的论文,他在论 文中正式公布他的研究成果,分别 将他在白云鄂博矿中发现的两种稀 土矿物暂时命名为“白云矿”和“ 鄂博矿”。后证实“白云矿”就是 氟碳铈矿,“鄂博矿”就是独居石 。于是大家公认,丁道衡是白云鄂 中国发现稀土第一人——何作霖 博矿山的发现者,而何作霖却是发 现其中稀土的第一人 。
轻稀土和重稀土两组,其中轻稀土又称铈组元素, 包括La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu;重稀土又称 钇组元素,包括Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb, Lu和Y ;
轻、中和重稀土三组。轻稀土为La,Ce,Pr,Nd; 中稀土为Sm,Eu,Gd,Tb,Dy;
稀土分为四组:铈组为La,Ce,Pr;钐组为Nd,Sm ,Eu;铽组为Gd,Tb,Dy;铒组为Ho,Er,Tm, Yb,Lu,Y。
稀土元素的生物学效应及其在临床治疗中的应用研究
稀土元素的生物学效应及其在临床治疗中的应用研究稀土元素,是指第三族元素(包括镧、铈、镨、钕、钷、铕、钐、铽、镝、钬、铒和钇)。
虽然其名称中含有“稀”,但实际上稀土元素其实并不罕见,在大自然中处处可见,只是它们的分布比较分散,难以开采,因此被称为稀土元素。
稀土元素具有多种特殊的生物学效应,有着广泛的生物学用途和临床应用前景。
下面就让我们一起来了解一下稀土元素在生物学及临床方面的研究近况。
一、稀土元素的生物学效应1.抗氧化作用稀土元素对抗氧化的作用是其最为重要的生物学效应之一。
实验证明,铈、镧、铕等稀土元素具有很强的自由基清除能力,可以减轻细胞氧化应激带来的不良影响,从而保护细胞免受氧化伤害。
2.促进生长发育稀土元素对于生命体的生长发育也有着积极的作用。
研究表明,稀土元素可以促进植物和动物的生长发育,提高生物体的免疫力和抗病性,进而提高物种的生存率和繁殖能力。
3.刺激胃肠道功能稀土元素对胃肠道的功能有一定的促进作用。
铝、铒等稀土元素可以增加胃肠道分泌,刺激胃肠蠕动,从而促进食物的消化吸收。
二、稀土元素在临床治疗中的研究1.癌症治疗近期的一些研究证实,铈、钆、铕等稀土元素可以作为放疗和化疗的辅助治疗药物,其机理主要表现在增强治疗的疗效、减少副作用等方面。
铈的抗氧化性使其成为具有潜在抗癌活性的药物。
一些研究还发现,钆通过调节细胞染色体的结构和表观遗传学特征,可以抑制癌细胞的增殖和转移。
2.心血管疾病稀土元素对心血管疾病的治疗研究较早,钆、铒等稀土元素的药理作用对于改善心肌缺血缺氧以及促进心肌细胞的恢复具有显著的临床疗效。
此外,稀土元素可防止低氧血症和低血压,促进心肌细胞的恢复,从而对心血管疾病的治疗产生了一定的积极影响。
3.皮肤病治疗稀土元素在皮肤病的治疗中,尤其是对于放射性皮肤损伤和湿疹等常见难治性皮肤病具有显著的疗效。
钕在治疗湿疹、神经性皮炎、婴儿皮疹等皮肤病症中有明显的抗炎、抗过敏等作用,因此被开发为用于皮肤药物的基本成分之一。
稀土元素-介绍PPT课件
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一、稀土元素介绍 二、稀土元素的一般物理性质 三、稀土元素的非金属化合物 四、稀土元素与化合物的反应.源自2一、稀土元素介绍
稀土就是化学元素周期表中镧系元素——镧 (La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、 铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、 铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu),以及与镧系的15个元素 密切相关的两个元素——钪(Sc)和钇(Y)共17种元素, 称为稀土元素(Rare Earth)。简称稀土(RE或R)。
2RE3++3CO32- → RE2(CO3)3 RE2(CO3)3在900oC时热分解为氧化物。
RE2(CO3)3 → RE2O3+3CO2
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性质: 镧系元素硫酸盐和硫酸铝相似,易溶于水,含结晶水
Ln2(SO4)3·xH2O;脱水时经历以下三步: Ln2(SO4)3·xH2O→ Ln2(SO4)3 →Ln2O2SO4 →Ln2O3
惰性气氛中也被氧化,形成三价氧化物。 二价稀土元素的氢氧化物Eu(OH)2可用10mol/L
NaOH和金属Eu反应制备;
Eu+3H2O → Eu(OH)2H2O+H2
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(三)、稀土元素的几种含氧酸盐
一、稀土元素的碳酸盐
稀土水合碳酸盐能与大多数酸反应,在水中的溶解 度在10-5~10-7mol/L范围内。稀土碳酸盐在900oC时分解成 氧化物。向可溶性的稀土盐溶液中加入略过量的 (NH4)CO3,可生成 (RE2CO3)3(正碳酸盐):
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稀土元素介绍及其应用-PPT精品文档
陶瓷工业领域
• 稀土可以加入陶瓷和瓷釉之中,减少釉和 破裂并使其具有光泽。稀土更主要用做陶 瓷的颜料,由于稀土元素有未充满的4f电子, 可以吸收或发射从紫外、可见到红外光区 不同波长的光,发射每种光区的范围小, 导致陶瓷的颜色更柔和、纯正,色调新颖, 光洁度好。如黄色、紫罗兰色、绿色、桃 红色、橙色、棕色、黑色等。稀土氧化物 可以制造耐高温透明陶瓷(应用于激光等领 域)、耐高温坩埚(冶金)。
电光源工业领域
• 稀土作为荧光灯的发光材料,是节能性的 光源,特点是光效好、光色好、寿命长。 比白炽灯可节电75—80%。
冶金工业领域
• 稀土在冶金工业中应用量很大,约占稀土总用量的1/3。 稀土元素容易与氧和硫生成高熔点且在高温下塑性很小 的氧化物、硫化物以及硫氧化合物等,钢水中加入稀土, 可起脱硫脱氧改变夹杂物形态作用,改善钢的常、低温 韧性、断裂性、减少某些钢的热脆性并能改善加热工性 和焊接件的牢固性。 • 稀土在铸铁中作为石墨球化剂、形核剂核对有害元素的 控制剂,提高铸件质量,对铸件的机械性能有很大改善, 主要用于钢锭模、轧锟、铸管和异型件四个方面。 • 在有色合金方面应用,对以有色金属为基的各种合金都 有良好的作用,改善合金的物理和机械性能。应用最多 的使铝、镁、铜三个系列。
• 稀土元素是现代高科技所必需的,从航空到核能, 都离不开稀土元素。我国是的稀土产量是世界第一, 约占世界总量的60%,但是由于我国的分离稀土的 技术、设备落后,成本高、而且只能分离出一部分。 于是我国只能出口廉价的矿石给日本、美国,却要 以高昂的价价格从他们那买回来必需的稀土元素。 我国一年进口的稀土元素所花的钱甚至比出口稀土 矿石所得到的钱还要多。 • 目前稀土元素的应用蓬勃发展,已扩展到科学技术 的各个方面,尤其现代一些新型功能性材料的研制 和应用,稀土元素已成为不可缺少的原料。
稀土元素分析化学PPT课件
稀土元素具有丰富的电子能级,可与 其他元素形成稳定的化合物,表现出 独特的物理和化学性质,如荧光、催 化、磁性等。
稀土元素在地壳中的分布
分布
稀土元素在地壳中分布广泛,但 相对集中于某些矿物中,如氟碳 铈矿、独居石等。
储量
全球稀土资源丰富,主要分布在 中国、美国、澳大利亚等国家。
稀土元素的重要应用
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CATALOGUE
稀土元素的分析方法
质谱法
总结词
高灵敏度、高分辨率
详细描述
质谱法是一种通过测量样品离子质量和丰度来进行分析的方法。在稀土元素分析中,质 谱法具有高灵敏度和高分辨率的特点,能够准确地测定稀土元素的质量数,进而确定元
素组成。
原子吸收光谱法
总结词
高精度、低背景干扰
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详细描述
原子吸收光谱法是一种基于原子能级跃迁 的分析方法。通过测量特定波长的光被吸 收的程度,可以确定样品中目标元素的存 在和浓度。在稀土元素分析中,原子吸收 光谱法具有高精度和低背景干扰的优点, 能够准确测定稀土元素的含量。
稀土元素分析化学的定义与重要性
定义
稀土元素分析化学是研究稀土元素的性质、组成、结构和形态,以及它们在环 境、材料和生物体内的存在、迁移、转化和检测的科学。
重要性
稀土元素在高科技产业、新材料、新能源等领域具有广泛应用,因此准确测定 稀土元素的含量和分布对于科学研究、工业生产和环境保护具有重要意义。
稀土元素分析化学的主要方法
THANKS
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分析准确度与精密度的提高
总结词
提高分析准确度与精密度是稀土元素 分析化学的重要挑战,有助于减小误 差和提高分析质量。
详细描述
随着分析技术的发展,稀土元素分析 化学将不断提高准确度和精密度,减 少误差和不确定性,提高分析质量, 以满足更严格的质量控制和检测要求 。
稀土元素及其生物学效应共25页
1、 舟 遥 遥 以 轻飏, 风飘飘 而吹衣 。 2、 秋 菊 有 佳 色,裛 露掇其 英。 3、 日 月 掷 人 去,有 志不获 骋。 4、 未 言 心 相 醉,不 再接杯 酒。 5、 黄 发 垂 髫 ,并怡 然自乐 。
56、书不仅是生活,而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次,但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许,为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处, 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道Байду номын сангаас一旦选定,就要勇敢地 走到底 ,决不 回头。 ——左