Теория:
Церий (Ce) в периодической системе: 6‑й период, 3‑я группа (лантаноиды), атомная масса 140,116 а.е.м.
Занимает положение в 6‑м периоде, открывая семейство лантаноидов. Церий — самый распространенный редкоземельный металл, известный своей способностью искрить при трении и уникальной переменной валентностью.
Будучи первым элементом ряда лантаноидов, он является связующим звеном между d-элементами и f-элементами, расположенными в нижней части таблицы Менделеева.
Нахождение Церия в системе и начало заполнения f-подуровня определяют его важные химические параметры:
Способность проявлять валентности III и IV (единственный из лантаноидов, легко образующий устойчивые соединения в степени окисления +4).
А также широкое применение в производстве ферроцерия (кремни для зажигалок) и катализаторов для очистки автомобильных выхлопов.
Структура атома подтверждается его электронной формулой (конфигурацией):
[Xe] 4f1 5d1 6s2.
По этой формуле можно определить его как f-блочный элемент, где появляется первый электрон на 4f-подуровне.
Церий в таблице Менделеева можно определить на основании закона периодичности: положение в начале ряда лантаноидов, период 6, группа III, а также по его порядковому номеру (Z = 58).
Локация церия в таблице описывается характеристиками его атомного ядра — его «химическим аттестатом» (паспортом):
Важно: Церий — уникальный лантаноид, который может отдавать 4 электрона, достигая стабильной электронной конфигурации благородного газа ксенона.
Расположен в 3‑й группе (лантаноиды). В классическом виде таблицы церий стоит первым в отдельной строке лантаноидов под основным полем.
Химический потенциал:
Находится в 6‑м периоде — его электроны распределены по шести энергетическим уровням.
Влияние на свойства:
Все значения элементов в полной сводной таблице параметров химических элементов (Z, Ar, Группа, Период).
Все значения для всех элементов можно узнать в таблице атомных масс.
Церий открывает 4f‑подуровнь. Его конфигурация [Xe] 4f1 5d1 6s2 показывает наличие электронов на f- и d-подуровнях одновременно.
Положение Церия (Ce) в системе Менделеева определяет его сложную электронную структуру.
1. 6-й период (Число слоев)
2. Распределение электронов по уровням
Атомный номер Церия — 58. Распределение электронов выглядит так:
Ce ) 2 ) 8 ) 18 ) 19 ) 9 ) 2
3. Группа лантаноидов
Выберите три верных тезиса, которые характеризуют Церий (Ce).
Правильные ответы: 1, 2, 3
Церий относится к 3-й группе (семейство лантаноидов). В таблице его часто выносят в отдельный ряд снизу.
Это связано с его положением в таблице и строением атома: чистый металл легко окисляется, а при механическом воздействии (трении) мелкие частицы мгновенно вспыхивают.
Полная конфигурация: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 4f1 5d1 6s2.