Europium

Eigenschaften
Samarium - Europium - Gadolinium Eu Am       [Xe]4f76s2 153 63 Eu Periodensystem
Allgemein
Name, Symbol, Ordnungszahl	Europium, Eu, 63
Serie	Lanthanide
Gruppe, Periode, Block	La, 6, f
Dichte, Mohshärte	5244 kg/m3, k. A.
Aussehen	silbrig weiß
Atomar
Atommasse	151,964(1)
Atomradius (berechnet)	185 (231) pm
Kovalenter Radius	-
van der Waals-Radius	-
Elektronenkonfiguration	[Xe]4f76s2
Elektronen pro Energieniveau	2, 8, 18, 25, 8, 2
Oxidationszustände (Oxide)	2, 3 (leicht basisch)
Kristallstruktur	kubisch raumzentriert
Physikalisch
Aggregatzustand (Magnetismus)	fest (__)
Schmelzpunkt	1099 K (826 °C)
Siedepunkt	1800 K (1527 °C)
Molares Volumen	28,97 · 10-6 m3/mol
Verdampfungswärme	143,5 kJ/mol
Schmelzwärme	9,21 kJ/mol
Dampfdruck	144 Pa bei 1095 K
Schallgeschwindigkeit	k. A.
Verschiedenes
Elektronegativität	1,2 (Pauling-Skala)
Spezifische Wärmekapazität	180 J/(kg · K)
Elektrische Leitfähigkeit	1,12 · 106 S/m
Wärmeleitfähigkeit	13,9 W/(m · K)
1. Ionisierungsenergie	547,1 kJ/mol
2. Ionisierungsenergie	1085 kJ/mol
3. Ionisierungsenergie	2404 kJ/mol
4. Ionisierungsenergie	4120 kJ/mol
Isotope
Isotop NH t1/2 ZM ZE MeV ZP 149Eu {syn.} 93,1 d ε 0,692 149Sm 150Eu {syn.} 36,9 a ε 2,261 150Sm 151Eu 47,8 % 151Eu ist stabil mit 88 Neutronen 152Eu {syn.} 13,516 a ε 1,874 152Sm β- 1,819 152Gd 153Eu 52,2 % 153Eu ist stabil mit 90 Neutronen 154Eu {syn.} 8,593 a β- 1,969 154Gd 155Eu {syn.} 4,7611 a β- 0,252 155Gd
NMR-Eigenschaften
151Eu 153Eu Kernspin 5/2 5/2 gamma / rad/T 6,634 · 107 2,93 · 107 Empfindlichkeit 0,178 0,0153 Larmorfrequenz bei B = 4,7 T 49,6 MHz 21,9 MHz
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Normbedingungen.

Europium ist ein chemisches Element im Periodensystem der Elemente mit dem Symbol Eu und der Ordnungszahl 63. Es gehört zu den Lanthaniden. Europium ist neben Americium das einzige nach einem Erdteil benannte Element.

Inhaltsverzeichnis

1 Eigenschaften und Verhalten 2 Anwendungen 3 Abbildungen 4 Geschichte 5 Vorkommen 6 Darstellung 7 Verbindungen 8 Isotope 9 Vorsichtsmaßnahmen 10 Weblinks

Eigenschaften und Verhalten

Europium ist eines der reaktivsten Metalle der seltenen Erden. In Luft läuft das silbrigglänzende Metall sofort an. Bei Temperaturen oberhalb von 150 °C entzündet es sich und verbrennt mit roter Flamme zum Sesquioxid Eu₂O₃. In Wasser reagiert es unter Wasserstoffentwicklung zum Hydroxid.

Anwendungen

• Europium(III) dotiertes Yttriumoxidsulfid Y₂O₂S:Eu³⁺ bildet den roten Leuchtstoff (Luminophor) in Farbbildröhren.
• Mit Eu³⁺ dotierte Festkörper zeigen meist eine rote Lumineszenz, Eu²⁺ erzeugt blau-violette Farben.
• Dotiermaterial für einige Lichtquellen wie Hochdruckquecksilberlampen und Energiesparlampen.
• Dotiermaterial in Szintillationskristallen (als Aktivator).
• Organische Verbindungen als Shiftreagenz in der NMR-Spektroskopie.

Abbildungen

[1]

Geschichte

Paul Emile Lecoq de Boisbaudran entdeckte 1890 in einem Samarium-Gadolinium Konzentrat unbekannte Spektrallinien. Die Entdeckung des Elementes wird Eugene Anatole Demarcay zuerkannt, der 1896 in dem gerade entdeckten Samarium ein weiteres Element vermutete. 1901 gelang ihm die Abtrennung des Europiums.
Metallisches Europium wurde erst Jahre später hergestellt.

Die Elementbezeichnung steht für den Kontinent Europa.

Vorkommen

Natürlich kommt Europium nur in Verbindungen vor. In vielen Mineralien ist es enthalten; im Spektrum der Sonne und einiger Sterne wurde es nachgewiesen.
Technisch wichtig sind die Mineralien Monazit und Bastnäsit.

Darstellung

Ausgehend vom Monazit oder Bastnäsit erfolgt die Auftrennung der Seltenen Erden über Ionentausch, Solvent-Extraktion oder elektrochemische Deposition. In einem letzten Verfahrensschritt wird das hochreine Europiumoxid mit metallischen Lanthan zum Metall reduziert und absublimiert.

Verbindungen

• Europium(III)oxid (Europiumsesquioxid) Eu₂O₃
• Europium(II)oxid EuO
• Europium(III)halogenide EuX₃ (X = F, Cl, Br)

Isotope

siehe Tabelle

Vorsichtsmaßnahmen

Europium- und Europiumverbindungen sind als giftig anzusehen. Metallstäube sind feuer- und explosionsgefährlich.

Weblinks

• Los Alamos National Laboratory - Europium (englisch)
• WebElements.com - Europium (englisch)
• EnvironmentalChemistry.com - Europium (englisch)
• It's Elemental - Europium (englisch)
• Bild in der Sammlung von Heinrich Pniok (deutsch)