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Dados básicos / Elementos adjacentes |
↑Topo • Fim↓
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| Número atômico |
58 |
| Peso atômico |
140,116 |
| Elétrons |
[Xe]6s24f15d1 |
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O nome deriva do asteróide Ceres, descoberto em 1801. Dois anos depois,
o elemento foi identificado por Jöns Jakob Berzelius (químico sueco),
Wilhelm von Hisinger e Martin Heinrich Klaproth (químico alemão, em
trabalho independente). O metal
foi isolado em 1875 por Hillebrand e Norton.
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É um dos mais abundantes metais de terras raras (0,0046% em peso na
crosta terrestre). Encontrado em minerais
como alanita (minério de cério, lantânio, praseodímio e neodímio.
Também chamado de ortita), cerita (silicato hidratado de cério),
samarskita (niobato e tantalato de ferro, ou de cálcio, ou de uranilo, como radicais bivalentes, e de cério e de ítrio como trivalentes), monazita (fosfato de cério, lantânio,
prasiodímio, neodímio, com óxido de tório)
e bastnazita (fluorcarbonato de metais de terras-raras). Os dois
últimos são os mais importantes.
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Pode ser obtido pela redução do fluoreto com cálcio, pela eletrólise
do cloreto fundido e por outros meios.
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É um metal brilhante, cinzento, maleável. Exposto ao ar, oxida-se
rapidamente, mesmo em temperatura ambiente. É atacado pela água, de
forma mais intensa se for aquecida. Dos metais de terras raras, é o segundo mais reativo depois do
európio. É rapidamente atacado por soluções alcalinas concentradas ou
diluídas. Pode sofrer ignição se friccionado com outro metal. A energia do nível 4f é próxima da energia do nível externo e, por
isso, o elemento apresenta dupla valência.
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| Grandeza |
Valor |
Unidade |
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Massa específica do sólido |
6690 |
kg/m3 |
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Ponto de fusão |
795 |
°C |
| Calor de fusão |
5,5 |
kJ/mol |
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Ponto de ebulição |
3360 |
°C |
| Calor de vaporização |
350 |
kJ/mol |
| Temperatura crítica |
s/ dado |
°C |
| Eletronegatividade |
1,12 |
Pauling |
| Estados de oxidação |
+4 +3 |
- |
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Resistividade elétrica |
74 |
10-8 Ω m |
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Condutividade térmica |
11,4 |
W/(m°C) |
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Calor específico |
192 |
J/(kg°C) |
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Coeficiente de expansão térmica |
0,63 |
10-5
(1/°C) |
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Coeficiente de Poisson |
0,24 |
- |
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Módulo de elasticidade |
34 |
GPa |
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Velocidade do som |
2100 |
m/s |
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Estrutura cristalina |
cúbica
de face centrada |
- |
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De forma similar aos demais metais de terras raras, a toxidade do
cério é considerada de pequena a moderada. Fumaças da combustão
são tóxicas. Chama não deve ser apagada com água porque a reação
com cério produz hidrogênio. Embora não seja radioativo, o cério pode conter impurezas
radioativas de tório.
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Compostos e/ou
reações - alguns exemplos |
↑Topo • Fim↓
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Reação com oxigênio
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Ce + O2 → CeO2. |
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Reação com água
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2Ce + 6H2O → 2Ce(OH)3 + 3H2. |
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Reação com halogênios
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2Ce + 3F2 → 2CeF3 |
2Ce + 3Cl2 → 2CeCl3 |
2Ce + 3Br2 → 2CeBr3 |
2Ce + 3I2 → 2CeI3. |
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Reação com ácido
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2Ce + 3H2SO4 → 2Ce+++ + 3SO4-- + 3H2. |
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Aplicações - alguns exemplos |
↑Topo • Fim↓
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• Aditivo para produção de ferro fundido maleável.
• Catalisador no refino de petróleo.
• Componente de algumas ligas de alumínio.
• Componente de ligas para ímãs permanentes.
• Componente das pedras para isqueiros.
• Compostos de cério são usados na fabricação de vidros, como
componentes ou como descorantes. Também para colorir esmaltes.
• Elemento de liga para eletrodos de tungstênio usados em soldas.
• Elemento de liga (junto com zircônio) para magnésio, melhorando
capacidade de fundição e resistência ao calor.
• Óxido é usado em fornos autolimpantes e no polimento de vidro.
• Sulfato cérico é usado como agente oxidante em análises
quantitativas.
• Usado em eletrodos de carbono para iluminação na indústria
cinematográfica.
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A coluna % natural indica o teor encontrado no elemento natural. Valor nulo indica produção artificial. Símbolos para tempos de meia vida: s (segundo), m (minuto), h (hora), d (dia), a (ano). A
tabela acima contém os principais isótopos do elemento. Não são necessariamente todos.
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| Simb |
%
natural |
Massa |
Meia
vida |
Decaimento
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| 134Ce |
0 |
133,9090 |
3,16 d |
CE p/ 134La |
| 135Ce |
0 |
134,9092 |
17,7 h |
CE p/ 135La |
| 136Ce |
0,185 |
135,9071 |
Estável |
- |
| 137Ce |
0 |
136,9079 |
9,0 h |
CE p/ 137La |
| 138Ce |
0,251 |
137,9060 |
Estável |
- |
| 139Ce |
0 |
138,9067 |
137,6 d |
CE p/ 139La |
| 140Ce |
88,450 |
139,9054 |
Estável |
- |
| 141Ce |
0 |
140,9083 |
32,50 d |
β- p/
141Pr |
| 142Ce |
11,114 |
141,9092 |
Estável |
- |
| 143Ce |
0 |
142,9124 |
1,38 d |
β- p/
143Pr |
| 144Ce |
0 |
143,9136 |
284,6 d |
β- p/
144Pr |
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