Cerio

Dizionario delle Scienze Fisiche (1996)

cerio


cèrio [Der. del nome lat. del pianetino Cerere, scoperto due anni prima dell'elemento chimico] [CHF] Elemento chimico del gruppo delle terre rare, scoperto nel 1803 contemporaneamente e indipendentemente da M.H. Klaproth e J.J. Berzelius, il quale ultimo gli diede il nome; ha simb. Ce, numero atomico 58, peso atomico 140.13; se ne conoscono 4 isotopi stabili, con numero di massa 136 (abbond. relat. 0.19 %), 138 (0.25 %), 140 (88.43 %) e 142 (11.08 %), nonché vari isotopi instabili (v. App. I: VI 658 b). È un metallo di colore grigio, tenero e duttile, che si presenta in quattro forme allotropiche (α, β, γ, δ); si ossida rapidamente all'aria e reagisce con l'acqua formando un idrato e sviluppando idrogeno. Il c. è contenuto in molti minerali (ortite, cerite, monazite), dai quali si estrae sotto forma di cloruro, che è poi sottoposto a elettrolisi; nei suoi composti si comporta da trivalente (comp. cerosi) e da tetravalente (comp. cerici).

Principali proprietà del cerio

Calore spec. [103 J kg-1 K-1] 0.192 (25 °C)

Coeff. dilat. term. vol. [K-1](γ) 6.3∙10-6 (25 °C)

Condutt. term. [W m-1 K-1] (γ) 11.3 (25 °C)

Configurazione elettronica (Xe) 4f25d06s2

Energia di ionizzazione [eV] (I)5.47; (II)10.85

Entalpia di fusione [103 J kg] 38.97

Entropia termica [J K-1 mol-1] (γ) 69.45 (25 °C)

Massa volumica [103 kg m-3] (α) 8.16 (-196 °C)

(β) 6.68 (25 °C) (γ) 6.77 (25 °C) (δ) 6.65 (757 °C)

Resistività elettr. [10-8 ž m] (β) 82.8 (25 °C)

Sezione d'urto di assorb.

per neutroni termici [barn atomo-1] 0.64

Struttura cristallina

(77 K) (α) cub.fac.centr.

(297 K) (β) dopp.esag.comp.

(297 K) (γ) cub.fac.centr.

(1030 K) (δ) cub.corp.centr.

(param. reticolari in Å)

α (a=4.58)

β (a=3.68;c=11.85)

γ (a=5.16)

δ (a=4.12)

Suscett. magn. mol. [10-6 CGSem]

(α) 645 (-271 °C)

(β) 2500 (25 °C)

Temperatura di ebollizione [K] 3716

Temperatura di fusione [K] 1071

Temperatura di transizione [K] (γ → β) 257

(per raffreddamento)

(γ → α) 101

(β → α) 45

(per riscaldamento)

(α → β) 125

(α → β+γ) 169

(β → γ) 412

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