1. Адкрыццё элементаў гольмію
Пасля таго, як Мосандэр аддзяліўсяэрбійітэрбійзітрыйУ 1842 годзе многія хімікі выкарысталі спектральны аналіз для іх ідэнтыфікацыі і вызначылі, што яны не з'яўляюцца чыстымі аксідамі элемента, што заахвоціла хімікаў працягваць іх падзяляць. Пасля падзелуаксід ітэрбіюіаксід скандыюУ 1879 годзе Кліф аддзяліў два новыя аксіды элементаў ад аксіду ітэрбію. Адзін з іх быў названы гольміем у гонар месца нараджэння Кліфа, старажытнай лацінскай назвы сталіцы Швецыі — Стакгольма — Хольмія і сімвала элемента Ho. Пазней, у 1886 годзе, Буасбадран аддзяліў ад гольмію яшчэ адзін элемент, але назва гольмій была захавана. З адкрыццём гольмію і некаторых іншых рэдказямельных элементаў была завершана другая палова трэцяга этапу адкрыцця рэдказямельных элементаў.
2. Фізічныя ўласцівасці гольмію
Гольмій — серабрыста-белы метал, мяккі і пластычны; тэмпература плаўлення 1474°C, тэмпература кіпення 2695°C, шчыльнасць 8,7947 г/см³. Гольмій устойлівы ў сухім паветры і хутка акісляецца пры высокіх тэмпературах;аксід гольміюз'яўляецца наймацнейшым вядомым парамагнітным рэчывам. Злучэнні гольмію могуць выкарыстоўвацца ў якасці дабавак для новых ферамагнітных матэрыялаў;ёдыд гольміюВыкарыстоўваецца для вырабу металагалогенных лямпаў — гольміевых лямпаў. Ён устойлівы ў сухім паветры пры пакаёвай тэмпературы і лёгка акісляецца ў вільготным паветры і пры высокіх тэмпературах. Пазбягайце кантакту з паветрам, аксідамі, кіслотамі, галагенамі і вільготнай вадой. Пры кантакце з вадой вылучае гаручыя газы; раствараецца ў неарганічныя кіслоты. Ён устойлівы ў сухім паветры пры пакаёвай тэмпературы, але хутка акісляецца ў вільготным паветры і пры тэмпературы вышэй за пакаёвую. Валодае актыўнымі хімічнымі ўласцівасцямі. Павольна раскладаецца ваду. Можа злучацца практычна з усімі неметалічнымі элементамі. Існуе ў сілікаце ітрыю, монацыце і іншых рэдказямельных мінералах. Выкарыстоўваецца для вырабу магнітных сплаваў.
3. Хімічныя ўласцівасці гольмію
Ён стабільны ў сухім паветры пры пакаёвай тэмпературы і лёгка акісляецца ў вільготным паветры і пры высокіх тэмпературах. Пазбягайце кантакту з паветрам, аксідамі, кіслотамі, галагенамі і вільготнай вадой. Пры кантакце з вадой вылучае лёгкаўзгаральныя газы; раствараецца ў неарганічныя кіслоты. Ён стабільны ў сухім паветры пры пакаёвай тэмпературы, але хутка акісляецца ў вільготным паветры і пры тэмпературы вышэй за пакаёвую. Валодае актыўнымі хімічнымі ўласцівасцямі. Павольна раскладаецца ваду. Можа спалучацца практычна з усімі неметалічнымі элементамі. Ён існуе ў сілікаце ітрыю, монацыце і іншых рэдказямельных мінералах. Выкарыстоўваецца для вырабу магнітных сплаваў. Як і дыспразій, гэта метал, які можа паглынаць нейтроны, якія ўтвараюцца ў выніку дзялення ядзер. У ядзерным рэактары ён бесперапынна гарыць, з аднаго боку, і кантралюе хуткасць ланцуговай рэакцыі, з другога. Апісанне элемента: Мае металічны бляск. Можа павольна рэагаваць з вадой і растварацца ў разведзенай кіслаце. Соль жоўтага колеру. Аксід Ho2O2 светла-зялёны. Раствараецца ў мінеральнай кіслаце з утварэннем трохвалентнага іёна жоўтай солі. Крыніца элемента: Атрымліваецца шляхам аднаўленняфтарыд гольміюHoF3·2H2O з кальцыем.
Злучэнні
(1)Аксід гольміюмае белы колер і дзве структуры: аб'ёмна-цэнтраваную кубічную і монаклінную. Ho2O3 — адзіны стабільны аксід. Яго хімічныя ўласцівасці і метады атрымання такія ж, як і ў аксіду лантана. Яго можна выкарыстоўваць для вырабу гольміевых лямпаў.
(2)Нітрат гольміюМалекулярная формула: Ho(NO3)3·5H2O; Малекулярная маса: 441,02; Звычайна нязначна шкодны для вадаёмаў. Не дапускайце траплення неразведзенага прадукту або вялікай колькасці ў грунтавыя воды, вадацёкі або каналізацыю. Не выкідвайце матэрыял у навакольнае асяроддзе без дазволу ўрада.
4. Метад сінтэзу гольмію
1. Металічны гольмійможна атрымаць шляхам аднаўлення бязводнагатрыхларыд гольмію or трыфтарыд гольміюз металічным кальцыем
2. Пасля аддзялення гольмію ад іншых рэдказямельных элементаў з дапамогай тэхналогіі іённага абмену або экстракцыі растваральнікам, металічны гольмій можна атрымаць шляхам тэрмічнага аднаўлення металу. Тэрмічнае аднаўленне хларыду рэдказямельных элементаў літыям адрозніваецца ад тэрмічнага аднаўлення хларыду рэдказямельных элементаў кальцыем. Працэс аднаўлення першага ажыццяўляецца ў газавай фазе. Рэактар тэрмічнага аднаўлення літыя падзелены на дзве зоны нагрэву, і працэсы аднаўлення і дыстыляцыі праводзяцца ў адным абсталяванні. Бязводныхларыд гольміюзмяшчаюць у верхні тытанавы рэактарны тыгель (таксама камеру для дыстыляцыі HoCl3), а металічны аднаўляльнік літый змяшчаюць у ніжні тыгель. Затым рэакцыйны бак з нержавеючай сталі вакуумуюць да 7 Па, а затым награваюць. Калі тэмпература дасягае 1000℃, яе вытрымліваюць на працягу пэўнага часу, каб дазволіцьHoCl3пара і пара літыя цалкам рэагуюць, і адноўленыя цвёрдыя часціцы металічнага гольмію падаюць у ніжні тыгель. Пасля завяршэння рэакцыі аднаўлення награваецца толькі ніжні тыгель для перагонкі LiCl у верхні тыгель. Працэс рэакцыі аднаўлення звычайна займае каля 10 гадзін. Для атрымання больш чыстага металічнага гольмію ў якасці аднаўляльніка металічны літый павінен быць літыем высокай чысціні 99,97%, і варта выкарыстоўваць двайны перагон бязводнага HoCl3.
Гольміевы лазер. Ужыванне гольміевага лазера вывела лячэнне мачавых камянёў на новы ўзровень. Гольміевы лазер мае даўжыню хвалі 2,1 мкм і з'яўляецца імпульсным лазерам. Гэта найноўшы з многіх лазераў, якія выкарыстоўваюцца ў хірургічных аперацыях. Выпраменьваная энергія можа выпараць ваду паміж канцом аптычнага валакна і каменем, утвараючы малюсенькія кавітацыйныя бурбалкі, і перадаваць энергію каменю, здрабняючы яго ў парашок. Вада паглынае шмат энергіі, памяншаючы пашкоджанне навакольных тканін. У той жа час глыбіня пранікнення гольміевага лазера ў тканіны чалавека вельмі невялікая, усяго 0,38 мм. Такім чынам, пры драбненні камянёў пашкоджанне навакольных тканін можа быць мінімізавана, а бяспека надзвычай высокая.
Тэхналогія літатрыпсіі гольміевым лазерам: медыцынская літатрыпсія гольміевым лазерам падыходзіць для выдалення цвёрдых камянёў у нырках, мачаточніках і мачавой бурбалцы, якія немагчыма разбурыць экстракарпаральнай ударна-хвалевай літатрыпсіяй. Пры выкарыстанні медыцынскай літатрыпсіі гольміевым лазерам тонкае аптычнае валакно медыцынскага гольміевага лазера праходзіць праз мачавыпускальны канал і мачаточнік з дапамогай цыстаскопа і гнуткага ўрэтраскопа, каб дабрацца да камянёў у мачавой бурбалцы, мачаточніках і нырках, а затым уролаг маніпулюе гольміевым лазерам для разбурэння камянёў. Перавага гэтага метаду лячэння заключаецца ў тым, што ён можа вырашыць праблему з камянямі ў мачаточніках, мачавой бурбалцы і большасцю камянёў у нырках. Недахопам з'яўляецца тое, што ў некаторых камянях у верхняй і ніжняй чашачках нырак застаецца невялікая колькасць камянёў, таму што валакно гольміевага лазера, якое паступае з мачаточніка, не можа дасягнуць месца каменя.
Гольміевы лазер — гэта новы тып лазера, які выпрацоўваецца імпульснай цвёрдацельнай лазернай прыладай, вырабленай з лазернага крышталя (Cr:Tm:Ho:YAG) з ітрыева-алюмініевым гранатам (YAG) у якасці актывацыйнага асяроддзя і легіраванай сенсібілізуючымі іонамі хрому (Cr), іонамі пераносу энергіі тулія (Tm) і актывацыйнымі іонамі гольмія (Ho). Ён можа выкарыстоўвацца ў хірургічных умяшаннях у такіх аддзяленнях, як уралогія, ЛОР, дэрматалогія і гінекалогія. Гэтая лазерная хірургія з'яўляецца неінвазіўнай або малаінвазіўнай, і пацыент будзе адчуваць вельмі мала болю падчас лячэння.
Час публікацыі: 14 лістапада 2024 г.