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稀土金属之一——钬

稀土金属之一——钬

发布时间:2025-01-30 14:17:53

钬是一种银白色的金属,质地较软,具有延展性,熔点为1474°C,沸点高达2695°C,密度为8.7947g/㎝³。在干燥空气中,钬表现出良好的稳定性,但在高温环境下会迅速氧化。氧化钬是已知顺磁性最强的物质之一。钬的化合物在新型铁磁材料中可用作添加剂,碘化钬则用于制造金属卤素灯,钬激光在医学领域也有广泛的应用。

钬元素,化学符号Ho,原子序数67,原子量164.93,得名于发现者的出生地。在地壳中,钬的含量仅为0.000115%,主要与其它稀土元素存在于独居石和稀土矿中。天然稳定同位素只有钬165。钬在常温下于干燥空气中稳定,但在潮湿空气中和高温下易被氧化,需避免接触空气、氧化物、酸、卤素和潮湿水分,与水接触时会释放可燃性气体。室温下干燥空气中稳定,潮湿空气和高于室温时迅速氧化。钬化学性质活泼,能与几乎所有非金属元素形成化合物。钬存在于硅铍钇矿、独居石和其他稀土矿物中。

钬的用途广泛。作为金属卤素灯添加剂,金属卤素灯通过在高压汞灯基础上加入不同稀土卤化物,如碘化钬,产生不同谱线光色。在钬灯中,使用的是碘化钬,电弧区能获得高金属原子浓度,显著提高辐射效能。掺钬的光纤可用于制作激光器、放大器和传感器等光通讯器件,在光纤通信领域发挥重要作用。钬激光碎石技术在医疗领域尤为突出,适用于坚硬的肾结石、输尿管结石和膀胱结石碎解,通过医用钬激光纤细光纤,利用膀胱镜和输尿管软镜,精准击碎结石。

钬的常见化合物包括氧化钬(化学式Ho2O3),与氧化镝同为已知顺磁性最强的物质之一。硝酸钬(化学式Ho(NO₃)₃·5H₂O)溶于水、乙醇、丙酮。氟化钬(化学式HoF3)为黄色固体,存在六角和正交两种晶型。

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