Перегляд вихідного коду сторінки Європій

{{Хімічний елемент|Європій (Eu)<!--Назва-->|63<!--Атомний номер-->|м'який, сріблясто-білий метал <!-- Зовнішній вигляд-->|151,965<!--Атомна маса-->|199<!--Радіус атома-->|546,9(5,67)<!--Енергія іонізації-->|[Xe] 4f<sup>7</sup> 6s<sup>2</sup><!--Електронна конфігурація-->|185<!--Ковалентний радіус-->|(+3e) 95 (+2e) 109<!--Радіус іона-->|0,0<!--Електровід'ємність-->|Eu←Eu<sup>3+</sup> -1,99В <br />Eu←Eu<sup>2+</sup> -2,80В<!--Електродний потенціал-->|3, 2<!--Степені окислення-->|5,243<!--Густина-->|0,176<!-- Питома теплоємність-->|13,9<!--Теплопровідність-->|1095<!--Температура плавлення-->|n/a<!--Теплота плавлення -->|1870<!--Температура кипіння-->|176<!--Теплота випаровування-->|28,9<!--Молярний об'єм-->|кубічна<br />об'ємноцентрована<!--Структура решітки-->|4,610<!--Період решітки-->|n/a<!--Відношення c/a-->|n/a<!--Температура Дебая-->}}

'''Європій''' ({{lang-en|europium}}, {{lang-de|Europium n}})&nbsp;— [[хімічний елемент]]. Символ Eu, ат.&nbsp;н. 63, ат.м. 151,96. Належить до [[лантаноїд]]ів. Сріблясто-білий [[метал]]. Хімічно активний. Компонент [[люмінофор]]ів. Входить як ізоморфна домішка в кристалічну ґратку [[мінерал]]ів [[монацит]]у, [[лопарит]]у, [[евксеніт]]у, [[фергусоніт]]у.

== Історія ==
У 1879 французький хімік [[Поль Еміль Лекок де Буабодран]] заявив про відкриття нового елементу, [[Самарій|самарію]]. Проте, складний спектр самарію вказував на наявність у ньому домішків інших невідомих елементів.

Першим зафіксував специфічну червону спектральну лінію європію довжиною 609 нм [[Вільям Крукс]] у 1885 році, проте тоді не було ясно, що вона належить саме новому елементу<ref name="nature">[https://www.nature.com/articles/nchem.760 Europium in the limelight] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20210903014340/https://www.nature.com/articles/nchem.760 |date=3 вересня 2021 }}{{ref-en}}</ref>.

У 1886 році швейцарський хімік [[Жан Шарль Галісард Маріньяк]] виділив з самарію [[гадоліній]], що пояснив частину незрозумілих спектральних ліній, але не всі{{sfn | Emsley | 2011 | с=171}}. Пізніше того ж року [[Ежен Анатоль Демарсе]] заявив про виділення оксиду ще одного елементу, проте його дослід не вдалося повторити<ref name="hij">[https://www.hij.ru/read/articles/all/16021/ Европий: факты и фактики] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200711231010/https://www.hij.ru/read/articles/all/16021/ |date=11 липня 2020 }}{{ref-ru}}</ref>.

У 1892 році Буабодран також заявив про відкриття нового елементу, проте ця заява була зроблена лише за спектральними данними — елемент не було відділено від самарію<ref name="hij"/>.

Нарешті, у 1896 році, через 10 років після своєї першої спроби, Демарсе зміг виділити оксид нового елементу, а у 1901 році отримав порівняно чистий зразок, і показав, що саме з ним пов'язані аномальні спектральні лінії, які спостерігали Крукс і Буабодран, а також встановив його приблизну атомну масу (151)<ref>[https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspa.1905.0043 On the phosphorescent spectra of Sδ and Europium] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200711231733/https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspa.1905.0043 |date=11 липня 2020 }}{{ref-en}}</ref>.

Назву елемент отримав на честь континенту [[Європа]]. Можливо, Демарсе таким чином хотів відповісти на популярну в останні десятиліття 19 століття тенденцію називати елементи на честь окремих країн — германій, галій, полоній<ref>[https://books.google.com.ua/books?id=cRWaDwAAQBAJ&pg=PT634 Научные сказки периодической таблицы. Занимательная история химических элементов от мышьяка до цинка] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200711003848/https://books.google.com.ua/books?id=cRWaDwAAQBAJ&pg=PT634 |date=11 липня 2020 }}{{ref-ru}}</ref>.

== Поширення та отримання ==
[[Файл:Eu-Block.jpg|150px|thumb|left|Європій, ~300гр. сублімовані дендритні кристали]]
Європій є порівняно розповсюдженим елементом [[земна кора|земної кори]] — його частка (1,8 г/т) у кілька сотень разів вища за частку золота<ref>[https://periodictable.com/Properties/A/CrustAbundance.v.log.html Abundance in Earth's Crust of the elements] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200712224703/https://periodictable.com/Properties/A/CrustAbundance.v.log.html |date=12 липня 2020 }}{{ref-en}}</ref>, проте, як і інші лантаноїди, він є [[Розсіяні елементи|розсіяним елементом]], а тому не скупчується у родовищах.

Європій може заміщати кальцій і стронцій, тому деякі мінерали кальцію і стронцію мають підвищений вміст європію. Проте, для комерційного видобутку така концентрація є занизькою{{sfn | Emsley | 2011 | с=171}}.

[[Файл:A graph of basalt REE abundance.png|міні|Концентрація європію порівняно з іншими рідкісноземельними елементами у деяких земних та позаземних породах]]
Зазвичай, всі лантаноїди в усіх мінералах присутні разом, і їх пропорція також зберігається (важчі лантаноїди мають меншу концентрацію). Проте, через те, що хімічні властивості європію трохи відрізняються від решти лантаноїдів, він не підкоряється цій закономірності. Це явище носить назву {{не перекладено|Європієва аномалія|європієвої аномалії||Europium anomaly }}. При описі мінералів, у яких концентрація європію значно менша за очікувану, кажуть про ''негативну європієву аномалію'', а для тих, у яких концентрація вища — про ''позитивну європієву аномалію''<ref>[https://books.google.com.ua/books?id=OmUXW8pqUe8C&pg=PA550 Systematics and the Properties of the Lanthanides]{{ref-en}}</ref>.

Добувають європій разом з іншими рідкісноземельними металами з мінералів [[монацит]]у, [[бастнезит]]у і [[ксенотим]]у. У найбагатших рудах вміст європію сягає 1%, проте більш типовим є значення 0,05% (за вагою)<ref>[https://books.google.com.ua/books?id=koRjDwAAQBAJ&pg=PA590 Materials Handbook: A Concise Desktop Reference] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200714231004/https://books.google.com.ua/books?id=koRjDwAAQBAJ&pg=PA590 |date=14 липня 2020 }}{{ref-en}}</ref>.

Більша частина покладів цих мінералів знаходиться у Китаї, Бразилії, В'єтнамі та Росії, проте, оскільки китайські руди є значно багатшими, їх переробка є більш вигідною, починаючи з 90-х років Китай є основним постачальником рідкісноземельних металів, у тому числі і європію<ref name="hij"/><ref>[https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2020/mcs2020-rare-earths.pdf RARE EARTHS] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200716034856/https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2020/mcs2020-rare-earths.pdf |date=16 липня 2020 }}{{ref-en}}</ref>.

При переробці руди завжди отримується суміш лантаноїдів. Розділення лантаноїдів є складним багатостадійним процесом, проте європій може бути відділений порівняно легко, через те, що він може бути переведений у двовалентний стан.

Металевий європій отримують відновленням [[оксид європію(III)|Eu<sub>2</sub>O<sub>3</sub>]] у вакуумі лантаном або вуглецем, а також електролізом розплаву {{li|Хлорид європію(III)|text=EuCl<sub>3</sub>|Q=Q418517}}{{sfn | Emsley | 2011 | с=171}}.

У 2010 році було видобуто близько 270 тон європію (у перерахунку на чистий метал)<ref>[https://mmta.co.uk/metals/eu/ Europium] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200321194712/https://mmta.co.uk/metals/eu/ |date=21 березня 2020 }}{{ref-en}}</ref>.

== Хімічні властивості ==
Європій найактивніший серед [[Рідкісноземельні елементи|рідкісноземельних елементів]]. Його реакційна здатність порівнюється з [[кальцій|кальцієм]].
Європій досить швидко, а при нагріванні активно реагує з киснем повітря з утворенням європій (ІІІ) оксиду:

<chem>4_Eu + 3_O2 -> 2_Eu2O3 </chem>

Повільно реагує з водою, однак реакція пришвидшується при нагріванні з утворенням гідроксиду:

<chem>2Eu{(тв)} + 6H2O {(р)} -> 2Eu(OH)3{(р)} + 3 H2{(г)} </chem>

Європій реагує з [[галогени|галогенами]]:

<chem>2Eu {(тв)} + 3F2{(г)} -> 2EuF3{(тв)} </chem> (сіль білого кольору)

<chem>2Eu {(тв)} + 3Cl2 {(г)} -> 2EuCl3{(тв)} </chem> (сіль жовтого кольору)

<chem>2Eu {(тв)} + 3Br2 {(г)} -> 2EuBr3{(тв)} </chem> (сіль зеленого кольору)

<chem>2Eu {(тв)} + 3I2 {(г)} -> 2EuI3{(тв)} </chem>

Європій реагує з розведеними кислотами з утворенням Eu(III) іона який забарвлює розчин у рожевий колір (існує як <chem>[Eu(OH2)9]^3+ </chem> аквакомплекс)

<chem>2Eu + 3H2SO4 + 18H2O -> 2 [Eu(OH2)9]^3+ + 3SO4^2- + 3H2</chem>

Європій один з небагатьох рідкісноземельних металів, що може проявляти [[ступінь окиснення]] +2.

==Ізотопи==
{{Main|Ізотопи європія}}
Природній європій складається з двох різних ізотопів. З них 1 стабільний, а ще 1 має надзвичайно довгий період розпаду.
{| class="wikitable"
|-
! Масове число !! Частка у природному європії !! Період напіврозпаду
|-
| 151 || 47,81&nbsp;% || >= 1,7×10<sup>18</sup> років
|-
| 153 || 52,19&nbsp;% || {{math|∞|size=150%}}
|}

Загалом відомо 43 [[ізотопи]] європію з масовими числами від 130 до 165, 8 з яких&nbsp;— [[Метастабільний стан|метастабільні]].
З нестабільних ізотопів, що не зустрічаються в природі, найбільші періоди напіврозпаду мають Eu<sup>150</sup> (36,9 років) і Eu<sup>152</sup> (13,5 років)<ref>[https://education.jlab.org/itselemental/iso063.html Isotopes of the Element Europium] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170917232609/http://education.jlab.org/itselemental/iso063.html |date=17 вересня 2017 }}{{ref-en}}</ref>.

== Застосування ==
=== Люмінофори ===
[[Файл:CRT screen. closeup.jpg|міні|ліворуч|Екран кольорового ЕПТ телевізору у великому наближенні]]
[[Файл:100euro-uv.JPG|міні|Червоні зірки на банкноті 100 євро, що видимі лише при ультрафіолетовому освітленні]]
[[Файл:Black light bulb.jpg|міні|Лампа чорного світла]]
Європій має яскраву [[Емісійний спектр|емісійну лінію]] червоного кольору (довжина хвилі 610 нм). Ця лінія відповідає переходу електрону на четвертому [[Атомна орбіталь|f-рівні]]. Цей рівень електронів екранований s- і p-електронами п'ятої орбіталі, тому хімічні зв'язки дуже слабко впливають на частоту світла, що випромінюється при цьому переході. Інші лінії виникають лише у деяких хімічних сполуках, наприклад, синя лінія випромінюється лише у двовалентному стані<ref name="nature"/>.

У кольорових дисплеях кожен [[піксель]] складається з трьох субпікселів червоного, синього і зеленого кольору. У [[Електронно-променева трубка|телевізорах з кінескопом]] і [[Плазмовий дисплей|плазмових дисплеях]] світіння забезпечується трьома [[люмінофор]]ами відповідних кольорів, що випромінюють світло після опромінення їх пучком швидких електронів. У 60-х роках виявилося, що для створення червоного кольору ідеально підходить люмінофор на основі європію у комплексі з ванадатом ітрію. Виробництво кольорових телевізорів було найбільшим споживачем європію до початку 21 століття, коли кінескопи були витіснені [[Рідкокристалічний дисплей|рідкокристалічними дисплеями]]<ref name="hij"/>.

Зараз люмінофори на основі європію використовуються у дисплеях підвищеної яскравості. Також ведуться розробки органічних світлодіодів на основі європію<ref name="hij"/>.

Одним зі ступенів захисту [[Банкноти євро|банкнот євро]] є малюнок, нанесений сполукою європію, що світиться помаранчево-червоним світлом при опроміненні ультрафіолетом<ref name="nature"/>.

[[Реакція імунофлюоресценції|Метод флуоресціюючих антитіл]], що використовується для виявлення у пацієнта специфічних [[антиген]]ів використовує антитіла, мічені люмінофором, з подальшим візуальним дослідженням світіння тестованого зразка. У якості люмінофору часто використовуються сполуки європію<ref>[https://www.abcam.com/en-ua/technical-resources/guides/fluorescence-guide/time-resolved-fluorescence  Introduction to time-resolved fluorescence (TRF) ] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200714054106/https://www.abcam.com/content/time-resolved-fluorescence-trf-introduction |date=14 липня 2020 }}{{ref-en}}</ref>.

Легований європієм борат або фтороборат стронцію використовується як робоче тіло у [[Лампа чорного світла|лампах чорного світла]] (ультрафіолетові лампи, що майже не випромінюють у видимому діапазоні) з довжиною хвилі 368-371 нм<ref>[https://books.google.com.ua/books?id=bwKjAgAAQBAJ&pg=PA37 Principles of Colour and Appearance Measurement] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200712165550/https://books.google.com.ua/books?id=bwKjAgAAQBAJ&pg=PA37 |date=12 липня 2020 }}{{ref-en}}</ref>.

Європієві мітки використовують для боротьби з контрафактною продукцією<ref name="hij"/>.

Існують потенційні використання європію у сільському господарстві — пластик, легований двовалентним європієм і міддю ефективно перетворює ультрафіолетове світло у видиме, що пришвидшує ріст рослин під ним<ref name="nature"/>. Схожа методика використовується для підвищення ККД [[Фотоелектрична комірка|фотоелементів]]<ref name="hij"/>.

=== Інше ===
Пластики, леговані європієм використовуються у лазерній техніці. Один з найефективніших поглиначів [[нейтрон]]ів у ядерній техніці<ref>{{Cite web |url=https://ucore.com/rare-earths/europium |title=Europium |accessdate=12 липня 2020 |archive-date=19 червня 2020 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200619194121/https://ucore.com/rare-earths/europium }}</ref>.

== Примітки ==
{{reflist}}

== Література ==
* Глосарій термінів з хімії // Й.Опейда, О.Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім.. Л.&nbsp;М.&nbsp;Литвиненка НАН України, Донецький національний університет&nbsp;— Донецьк:"Вебер", 2008.&nbsp;— 758 с. ISBN 978-966-335-206-0
* {{МГЕ|nocat=1}}
* {{книга
 |автор          = John Emsley
 |заголовок      = Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements
 |посилання      = https://books.google.com.ua/books?id=2EfYXzwPo3UC
 |видавництво    = Oxford University Press
 |рік            = 2011
 |сторінок       = 699
 |isbn           = 9780199605637
 |ref            = Emsley
}}
== Посилання ==
https://www.webelements.com/europium/chemistry.html {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090501191946/http://www.webelements.com/europium/chemistry.html |date=1 травня 2009 }}

[[Категорія:Європій|*]]
[[Категорія:Хімічні елементи]]
[[Категорія:Рідкісноземельні елементи]]
[[Категорія:Лантаноїди]]