Cer
Cer ist ein chemisches Element im Periodensystem der Elemente mit dem Symbol Ce und der Ordnungszahl 58.
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Allgemein | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Name, Symbol, Ordnungszahl | Cer, Ce, 58 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Serie | Lanthanide | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gruppe, Periode, Block | La, 6, d | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Aussehen | silbrig weiß | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erdkrustenhäufigkeit | 0,0046 % | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomar | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomgewicht | 140,116 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomradius (berechnet) | 185 (k. A.) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kovalenter Radius | k. A. pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
van der Waals-Radius | k. A. pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronenkonfiguration | [Xe]4f4f15d16s1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronen pro Energieniveau | 2, 8, 18, 19, 9, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxidationszustände (Oxid) | 3, 4 (leicht basisch) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristallstruktur | kubisch flächenzentriert | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Physikalisch | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Aggregatzustand | fest | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dichte, Mohshärte | 6689 kg/m3, 2,5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Magnetismus | k. A. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Schmelzpunkt | 1071 K (798 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Siedepunkt | 3699 K (3426 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molares Volumen | 20,69 · 10-3 m3/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verdampfungswärme | 414 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Schmelzwärme | 5,46 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dampfdruck | k. A. Pa bei 1071 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Schallgeschwindigkeit | 2100 m/s bei 293,15 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verschiedenes | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronegativität | 1,12 (Pauling-Skala) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Spezifische Wärmekapazität | 190 J/(kg · K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektrische Leitfähigkeit | 1,15 · 106S/m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wärmeleitfähigkeit | 11,4 W/(m · K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1. Ionisierungsenergie | 534,4 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2. Ionisierungsenergie | 1050 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3. Ionisierungsenergie | 1949 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Ionisierungsenergie | 3547 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stabilste Isotope | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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SI-Einheiten und Standardbedingungen werden benutzt, sofern nicht anders angegeben. |
Table of contents |
2 Abbildungen 3 Anwendungen 4 Geschichte 5 Vorkommen 6 Herstellung 7 Verbindungen 8 Isotope 9 Vorsichtsmaßnahmen 10 Weblinks |
Eigenschaften und Verhalten
Das silbrigweiß glänzende Metall ist das reaktivste Element der Lanthanide. Oberflächliche Verletzungen der schützenden gelben Oxidschicht entzünden das Metall. Oberhalb von 150 °C verbrennt es unter heftigem Glühen zum Cerdioxid. Mit Wasser reagiert es zum Cerhydroxid. In der Wärme löst es sich in Alkohol.
In Säuren und Laugen löst es sich auf.
Cer kommt in Verbindungen als dreiwertiges farbloses oder vierwertiges gelbes bis orangenes Kation vor.
Im festen Zustand sind vier Modifikationen bekannt:
-196 °C -23 °C 726 °C α-Cer → β-Cer → γ-Cer → δ-Cer
Abbildungen
[1]
Anwendungen
Geschichte
Cer wurde 1803 von Jöns Jacob Berzelius und Wilhelm von Hisinger und gleichzeitig von Martin Heinrich Klaproth entdeckt und nach dem Planetoiden Ceres benannt. Die Herstellung des Elementes gelang Carl Gustav Mosander 1825 durch Reduktion des Chlorids mit Natrium.
Vorkommen
Natürlich kommt Cer vergesellschaftet mit anderen Lantaniden in Ceriterden vor :
Herstellung
Nach einer aufwändigen Abtrennung der Cerbegleiter wird das Oxid mit Fluorwasserstoff zum Cerfluorid umgesetzt. Anschließend wird mit Calcium unter Bildung von Calciumfluorid zum Cer reduziert. Abtrennung verbleibender Calciumreste und Verunreinigungen erfolgen in einer zusätzlichen Umschmelzung im Vakuum.
Verbindungen
Vorsichtsmaßnahmen
Cer ist wie alle Lanthanide leicht giftig. Metallisches Cer kann sich schon ab 65 °C entzünden. Cerbrände dürfen nicht mit Wasser gelöscht werden, da sich Wasserstoffgas entwickelt.Weblinks