O que é o elemento hólmio?

1. Descoberta dos elementos hólmio
Depois que Mosander se separouérbioetérbiodeítrioEm 1842, muitos químicos usaram a análise espectral para identificá-los e determinaram que não eram óxidos puros de um elemento, o que os encorajou a continuar a separá-los. Após a separaçãoóxido de itérbioeóxido de escândioA partir do óxido de itérbio, Cliff separou dois novos óxidos de elementos em 1879. Um deles foi denominado hólmio em homenagem ao local de nascimento de Cliff, o antigo nome latino de Estocolmo, a capital da Suécia, Hólmia, e o símbolo do elemento Ho. Mais tarde, em 1886, Boisbodran separou outro elemento do hólmio, mas o nome hólmio foi mantido. Com a descoberta do hólmio e de alguns outros elementos de terras raras, a outra metade da terceira etapa da descoberta dos elementos de terras raras foi concluída.

2. Propriedades físicas do hólmio
O hólmio é um metal branco prateado, macio e dúctil; ponto de fusão 1474 °C, ponto de ebulição 2695 °C, densidade 8,7947 g/cm³. O hólmio é estável no ar seco e oxida rapidamente em altas temperaturas;óxido de hólmioé a substância paramagnética mais forte conhecida. Compostos de hólmio podem ser usados ​​como aditivos para novos materiais ferromagnéticos;iodeto de hólmioÉ usado para fazer lâmpadas de iodetos metálicos – lâmpadas de hólmio. É estável em ar seco à temperatura ambiente e facilmente oxidado em ar úmido e em altas temperaturas. Evite contato com ar, óxidos, ácidos, halogênios e água úmida. Libera gases inflamáveis ​​em contato com água; é solúvel em ácidos inorgânicos. É estável em ar seco à temperatura ambiente, mas oxida rapidamente em ar úmido e acima da temperatura ambiente. Possui propriedades químicas ativas. Decompõe a água lentamente. Pode combinar-se com quase todos os elementos não metálicos. Existe em silicato de ítrio, monazita e outros minerais de terras raras. É usado para fazer materiais de liga magnética.

3. Propriedades químicas do hólmio
É estável no ar seco à temperatura ambiente e facilmente oxidado no ar úmido e em altas temperaturas. Evite o contato com o ar, óxidos, ácidos, halogênios e água úmida. Libera gases inflamáveis ​​quando em contato com a água; dissolve-se em ácidos inorgânicos. É estável no ar seco à temperatura ambiente, mas oxida rapidamente no ar úmido e acima da temperatura ambiente. Possui propriedades químicas ativas. Decompõe-se lentamente na água. Pode ser combinado com quase todos os elementos não metálicos. Existe em silicato de ítrio, monazita e outros minerais de terras raras. É usado para fazer materiais de liga magnética. Como o disprósio, é um metal que pode absorver nêutrons produzidos pela fissão nuclear. Em um reator nuclear, ele queima continuamente por um lado e controla a velocidade da reação em cadeia pelo outro. Descrição do elemento: Possui brilho metálico. Pode reagir lentamente com água e dissolver-se em ácido diluído. O sal é amarelo. O óxido Ho2O2 é verde claro. Dissolve-se em ácido mineral para produzir sal amarelo de íon trivalente. Fonte do elemento: É feito pela reduçãofluoreto de hólmioHoF3·2H2O com cálcio.
Compostos
(1)Óxido de hólmioÉ branco e possui duas estruturas: cúbica de corpo centrado e monoclínica. Ho₂O₂ é o único óxido estável. Suas propriedades químicas e métodos de preparação são os mesmos do óxido de lantânio. Pode ser usado para fabricar lâmpadas de hólmio.
(2)Nitrato de hólmioFórmula molecular: Ho(NO3)3·5H2O; Massa molecular: 441,02; Geralmente é levemente nocivo para corpos d'água. Não permita que o produto puro ou em grandes quantidades entre em contato com águas subterrâneas, cursos d'água ou sistemas de esgoto. Não descarte o material no meio ambiente sem autorização governamental.

4. Método de síntese do hólmio
1. Metal de hólmiopode ser obtido pela redução do anidrotricloreto de hólmio or trifluoreto de hólmiocom cálcio metálico
2. Após a separação do hólmio de outros elementos de terras raras por troca iônica ou extração por solvente, o hólmio metálico pode ser preparado por redução térmica de metais. A redução térmica de cloreto de terras raras com lítio é diferente da redução térmica de cloreto de terras raras com cálcio. O processo de redução da primeira é realizado em fase gasosa. O reator de redução térmica de lítio é dividido em duas zonas de aquecimento, e os processos de redução e destilação são realizados no mesmo equipamento. Anidrocloreto de hólmioé colocado no cadinho superior do reator de titânio (também a câmara de destilação de HoCl3), e o agente redutor, lítio metálico, é colocado no cadinho inferior. Em seguida, o tanque de reação de aço inoxidável é evacuado para 7Pa e aquecido. Quando a temperatura atinge 1000°C, ela é mantida por um certo tempo para permitir aHoCl3O vapor de lítio e o vapor de lítio reagem completamente, e as partículas sólidas de hólmio metálico reduzidas caem no cadinho inferior. Após a conclusão da reação de redução, apenas o cadinho inferior é aquecido para destilar o LiCl no cadinho superior. O processo de reação de redução geralmente leva cerca de 10 horas. Para produzir hólmio metálico mais puro, o agente redutor de lítio metálico deve ser 99,97% de lítio de alta pureza e deve-se utilizar HoCl⁻ anidro bidestilado.