دانشچی پورتال جامع تحقیق و مقاله، مطالب علمی و هنری ، وبگردی و…
همه چیز درباره عنصر هولمیم (Ho)
هولمیم، (به انگلیسی: Holmium) با علامت اختصاری Ho و عدد اتمی ۶۷، عنصری از جدول تناوبی در دسته فلزات است که در ادامه بیشتر با آن آشنا می شوید. با دانشچی همراه باشید.
عنصر هولمیم عنصری از ردیف لانتانیدها، عنصری نسبتا” نرم و چکش‌خوار است که در هوای خشک و در فشار و دمای معمولی ، تاحدودی پایدار و در برابر فرسایش مقاوم است، اما در هوای مرطوب و در دمای زیاد به‌سرعت اکسید می‌شود ( اکسیدی به رنگ زرد کم‌رنگ تولید می‌کند ). هولمیم در حالت خالص خود ، دارای درخشش نقره‌ای رنگ فلزی می‌باشد.
شناسنامه هولمیم
عدد اتمی: ۶۷
جرم اتمی: ۱۶۴.۹
نقطه ذوب: ۱۴۷۴ ºC
نقطه جوش: ۲۶۹۵ ºC
شعاع اتمی: ۱۷۶ pm
رنگ: سفید نقره ای
حالت استاندارد: جامد
انرژی یونیزاسیون: ۵۸۰ Kj/mol
شکل الکترونی: [ Xe ] 4f11 6s2
الکترونگاتیوی: ۱.۲
حالت اکسیداسیون: ۳
چگالی: ۸.۸g/cm3
گرمای تبخیر: ۲۶۵ Kj/mol
تاریخچه هولمیم
عنصر هولمیم ( از واژه لاتین Holmia به معنی استکهلم ) در سال ۱۸۷۸ تـوسط Marc Delafontaine و Jacques Louis Soret کشف شد. آنها نوارهای جذب طیف‌نمایی خاص این عنصر را که در آن زمان ناشناخته بود، شناسایی کردند و آنرا عنصر X نامیدند. بعد از آنها Per Theodor Cleve در سال ۱۸۷۸ مستقلا” و هنگامیکه مشغول کار بر روی erbia خاکی (اکسید اربیم ) بود، این عنصر را کشف کرد.
Cleve با بهره گیری از روشی که Carl Gustaf Mosander ابداع کرده بود، ابتدا تمامی ناخالصی‌های شناخته شده را از erbia خارج نمود. نتیجه این کار ، دو ماده معدنی جدید یکی قهوه‌ای و دیگری سبز بود. او ماده قهوه‌ای را holmia ( برگرفته از نام زادگاه Cleve یعنی استکهلم ) و ماده سبز رنگ را thulia نام‌گذاری کرد. بعدا” مشخص شد، Holmia اکسید هولمیم و thulia اکسید تالیم هستند.
پیدایش هولمیم
هولمیم مانند تمامی عناصر خاکی کمیاب بصورت آزاد در طبیعت وجود ندارد، بلکه بصورت ترکیب با عناصر دیگر در کانی‌های گادولینیت و مونازیت و سایر کانی‌های خاکی کمیاب یافت می‌شود. هولمیم را بصورت تجاری با روش جابجائی یونی از شن مونازیت جدا می‌کنند ( ۰۵/۰% هولمیم ). اما هنوز هم جداسازی آن از سایر کانی‌های خاکی کمیاب دشوار است. این عنصر با روش کاهش کلرید و فلورید آن بوسیله کلسیم فلزی تهیه شده است. مقدار موجود آن در پوسته زمین ۱,۳ میلی‌گرم در هر کیلو برآورد شده است.
ویژگی هولمیم
هولمیم، عنصر فلزی خاکی سه ظرفیتی است که در بین تمامی عناصر طبیعی ، دارای بیشترین گشتاورمغناطیسی (B6/10) بوده ، خصوصیات مغناطیسی غیرعادی دیگری نیز دارد. در صورت ترکیب با ایتریوم ، ترکیباتی به‌شدت مغناطیسی تولید می‌کند.
کاربردهای هولمیم
Ho:YAG لیزرهای حالت جامد در کاربردهای نظامی و لیزرهای از راه دور و در سیستم های طبقه بندی (LADAR) برای ایجاد عکس های سه بعدی و تشخیص مورد درفاصله های دور استفاده می شوند.
لیزرهای پایه Ho:YAG در سیستم های واکنش زیرقرمز (IRCM) برای تصحیح خطای کاربر استفاده می شود. همچنین در جستجوگر حرارت مادون قرمز در جت ها و هلیکوپترها استفاده می شود.
سنگ هولمیم-ایتریم–آلومینیوم (Ho:YAG) در پزشکی و جراحی بسیار کاربرد دارد.
هولمیم به همراه سیستم های رادار لیزری با استفاده از رزولوشن بالای دوپلر برای هدف گیری از راه دور کاربرد دارد.
لیزرهای تولیم، هولمیم:ایتریم لیتیم فلورید (Tm,Ho:YLF) برای کاربردهای از راه دور با استفاده از پالس های انرژی بالا استفاده می شود.
خطرات هولمیم
به نظر می‌رسد هولمیم مانند سایر فلزات خاکی کمیاب از میزان سمی بودن کمی برخوردار باشد. این عنصر فاقد هرگونه نقش بیولوژیکی در انسان است، اما امکان فعال نمودن متابولیسم را دارد.
پیشنهادی: همه چیز درباره لیتیمعنصر هولمیم تاریخچه و پیدایش آن _ دانشچی
