સેરિયમ, સામયિક કોષ્ટકનું તત્વ 58.
સેરિયમસૌથી વિપુલ પ્રમાણમાં દુર્લભ પૃથ્વીની ધાતુ છે, અને અગાઉ શોધાયેલ યટ્રીયમ તત્વ સાથે, તે અન્ય પદાર્થોની શોધના દરવાજા ખોલે છે.દુર્લભ પૃથ્વીતત્વો
1803 માં, જર્મન વૈજ્ઞાનિક ક્લેપ્રોટને નાના સ્વીડિશ શહેર વસ્ત્ર્રાસમાં ઉત્પાદિત લાલ ભારે પથ્થરમાં એક નવું તત્વ ઓક્સાઇડ મળ્યું, જે સળગતી વખતે ઓચર દેખાય છે. તે જ સમયે, સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રીઓ બેઝિલિયસ અને હિસિંગરને પણ અયસ્કમાં સમાન તત્વનો ઓક્સાઇડ મળ્યો. 1875 સુધી, લોકો વિદ્યુત વિચ્છેદન દ્વારા પીગળેલા સીરિયમ ઓક્સાઇડમાંથી મેટલ સેરિયમ મેળવતા હતા.
સીરિયમ મેટલતે ખૂબ જ સક્રિય છે અને પાવડર સેરિયમ ઓક્સાઇડ બનાવવા માટે બળી શકે છે. અન્ય દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો સાથે મિશ્રિત સીરિયમ આયર્ન એલોય જ્યારે સખત વસ્તુઓ સામે ઘસવામાં આવે છે, આસપાસના જ્વલનશીલ પદાર્થોને સળગાવે છે ત્યારે સુંદર સ્પાર્ક ઉત્પન્ન કરી શકે છે અને તે લાઇટર અને સ્પાર્ક પ્લગ જેવા ઇગ્નીશન ઉપકરણોમાં મુખ્ય સામગ્રી છે. આ સ્પાર્ક્સની અસરને વધારવા માટે, તે સુંદર તણખા સાથે, આયર્ન અને અન્ય લેન્થેનાઇડ ઉમેરશે, તે પોતે પણ બળી જશે. સીરીયમથી બનેલી અથવા સીરીયમ ક્ષારથી ગર્ભિત જાળી બળતણના દહનની અસરકારકતામાં વધારો કરી શકે છે અને તે ખૂબ જ ઉત્તમ કમ્બશન સહાય બની શકે છે, જે બળતણ બચાવી શકે છે. સીરીયમ પણ એક સારો ગ્લાસ એડિટિવ છે, જે અલ્ટ્રાવાયોલેટ અને ઇન્ફ્રારેડ કિરણોને શોષી શકે છે અને કારના કાચમાં તેનો વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે. તે માત્ર અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોને રોકી શકતું નથી, પરંતુ કારમાં તાપમાન પણ ઘટાડી શકે છે, એર કન્ડીશનીંગ માટે વીજળી બચાવે છે.
સેરિયમનો વધુ ઉપયોગ ત્રિસંયોજક સીરીયમ અને ટેટ્રાવેલેન્ટ સીરીયમ વચ્ચેના રૂપાંતરણ પર આધારિત છે, જે દુર્લભ પૃથ્વીની ધાતુઓમાં તદ્દન અનન્ય ગુણધર્મો ધરાવે છે. આ લક્ષણ સીરીયમને ઓક્સિજનને અસરકારક રીતે સંગ્રહિત કરવા અને છોડવા માટે પરવાનગી આપે છે, જેનો ઉપયોગ રેડોક્સને ઉત્પ્રેરિત કરવા માટે સોલિડ ઓક્સાઇડ ફ્યુઅલ સેલમાં થઈ શકે છે, આમ ઈલેક્ટ્રોનની દિશાત્મક હિલચાલ મેળવીને પ્રવાહ રચાય છે. સેરિયમ અને લેન્થેનમથી ગર્ભિત ઝીઓલાઇટ રિફાઇનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન પેટ્રોલિયમ ક્રેકીંગ માટે ઉત્પ્રેરક તરીકે સેવા આપી શકે છે. ઓટોમોટિવ ટર્નરી કેટાલિટીક કન્વર્ટર્સમાં સેરિયમ ઓક્સાઇડ અને કિંમતી ધાતુઓનો ઉપયોગ હાનિકારક ઇંધણ વાયુઓને પ્રદૂષણ-મુક્ત નાઇટ્રોજન, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણીમાં રૂપાંતરિત કરી શકે છે, જે અસરકારક રીતે મોટી માત્રામાં ઓટોમોટિવ એક્ઝોસ્ટ ઉત્સર્જનને અટકાવે છે. ઓક્સિજનને શોષવાની તેની ક્ષમતાને લીધે, લોકો એન્ટીઑકિસડન્ટ ઉપચારમાં સેરિયમ ઑક્સાઈડ નેનોપાર્ટિકલ્સનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો તે પણ શોધી રહ્યા છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ દ્વારા વિકસિત સોલિડ સ્ટેટ લેસર સિસ્ટમમાં સેરિયમ છે, જેનો ઉપયોગ ટ્રિપ્ટોફનની સાંદ્રતા પર દેખરેખ રાખીને જૈવિક શસ્ત્રો શોધવા માટે થઈ શકે છે, અને તેનો ઉપયોગ તબીબી તપાસ માટે પણ થઈ શકે છે.
તેના અનન્ય ફોટોફિઝિકલ ગુણધર્મોને કારણે, સેરિયમ પણ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ઉત્પ્રેરક છે, જે સસ્તું બનાવે છેCerium(IV) ઓક્સાઇડઉત્પ્રેરક ક્ષેત્રમાં વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા તરફેણ કરવામાં આવે છે. 27 જુલાઈ, 2018 ના રોજ, સાયન્સ મેગેઝિને શાંઘાઈટેક યુનિવર્સિટીની સ્કૂલ ઓફ મટિરિયલ સાયન્સ એન્ડ ટેક્નોલોજીમાંથી ઝુઓ ઝિવેઈની ટીમ દ્વારા એક મોટી વૈજ્ઞાનિક સંશોધન સિદ્ધિ પ્રકાશિત કરી – પ્રકાશ સાથે મિથેન રૂપાંતરણને પ્રોત્સાહન આપવું. રૂપાંતરણ પ્રક્રિયામાં ચાવી એ સેરિયમ આધારિત ઉત્પ્રેરક અને આલ્કોહોલ ઉત્પ્રેરકની સસ્તી અને કાર્યક્ષમ સિનર્જિસ્ટિક કેટાલિસિસ સિસ્ટમ શોધવાનું છે, જે એક પગલામાં ઓરડાના તાપમાને મિથેનને પ્રવાહી ઉત્પાદનોમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે પ્રકાશ ઊર્જાનો ઉપયોગ કરવાની વૈજ્ઞાનિક સમસ્યાને અસરકારક રીતે ઉકેલે છે, મિથેનનું ઉચ્ચ મૂલ્ય વર્ધિત રાસાયણિક ઉત્પાદનો, જેમ કે રોકેટ પ્રોપેલન્ટ ઇંધણમાં રૂપાંતર માટે નવો, આર્થિક અને પર્યાવરણને અનુકૂળ ઉકેલ.
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-01-2023