Zerioa lur arraroen elementuen familia handiaren "anaia nagusia" da, zalantzarik gabe. Lehenik eta behin, lur arraroen ugaritasun osoa 238 ppm-koa da lur arraroetan, zerioa 68 ppm-tan dagoelarik, lur arraroen konposizio osoaren % 28a osatuz eta lehenengo postuan kokatuz; Bigarrenik, zerioa itrioa aurkitu eta bederatzi urtera (1794) aurkitutako bigarren lur arraro elementua da. Bere aplikazioa oso zabala da, eta "zerioa" geldiezina da.
Zerio elementuaren aurkikuntza
Carl Auer von Welsbach
Zerioa 1803an aurkitu eta izendatu zuten Kloppers alemaniarrak, Jöns Jakob Berzelius kimikari suediarrak eta Wilhelm Hisinger mineralogo suediarrak. Zeria deitzen zaio, eta bere mea zerita, 1801ean aurkitutako asteroide bat zen Ceresen oroimenez. Izan ere, zerio silikato mota hau % 66tik % 70era zerioa duen gatz hidratatua da, gainerakoak kaltzio, burdin eta ... konposatuak diren bitartean.itrioa.
Zerioaren lehen erabilera Carl Auer von Welsbach kimikari austriarrak asmatutako gas-tximinia izan zen. 1885ean, magnesio, lantano eta itrio oxido nahasketa bat egiten saiatu zen, baina nahasketa hauek argi berdea igortzen zuten, baina ez zuten arrakastarik izan.
1891n, torio oxido puruak argi hobea sortzen zuela aurkitu zuen, urdina izan arren, eta Zerio(IV) oxidoarekin nahastuta argi zuri distiratsua sortzen zuela. Gainera, Zerio(IV) oxidoa torio oxidoaren errekuntzarako katalizatzaile gisa ere erabil daiteke.
Zerio metala
★ Zerioa zilar koloreko metal zuri harikor eta biguna da, propietate aktiboak dituena. Airearekin kontaktuan jartzen denean, oxidatu egiten da, herdoilaren antzeko oxido geruza zuritu bat sortuz. Berotzean, erre egiten da eta azkar erreakzionatzen du urarekin. Zentimetro bateko zerio metal lagin bat urtebete barru erabat korroditzen da. Saihestu airearekin, oxidatzaile sendoekin, azido sendoekin eta halogenoekin kontaktua.
★ Zerioa batez ere monazita eta bastnaesitan aurkitzen da, baita uranioaren, torioaren eta plutonioaren fisio-produktuetan ere. Ingurumenerako kaltegarria denez, arreta berezia jarri behar zaio ur-masen kutsadurari.
★ Zerioa 26. elementu ugariena da, Lurraren lurrazalaren 68 ppm hartzen ditu, kobrearen atzetik (68 ppm). Zerioa beruna (13pm) eta eztainua (2,1 ppm) bezalako metal arruntak baino ugariagoa da.
Zerioaren konfigurazio elektronikoa
Antolamendu elektronikoak:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f1 5d1
★ Zerioa lantanoaren ondoren dago eta zeriotik abiatzen diren 4f elektroiak ditu, erreakzio kimikoetan erraz parte hartzea ahalbidetuz. Hala ere, zerioaren 5d orbitala okupatuta dago, eta efektu hau ez da nahikoa indartsua zerioan.
★ Lantanoide gehienek hiru elektroi baino ezin dituzte erabili balentzia elektroi gisa, zerioa izan ezik, zeinak egitura elektroniko aldakorra baitu. 4f elektroien energia ia berdina da egoera metalikoan deslokalizatutako kanpoko 5d eta 6s elektroien energiarekin, eta energia kantitate txiki bat besterik ez da behar energia elektroniko maila hauen okupazio erlatiboa aldatzeko, eta horren ondorioz +3 eta +4 balentzia bikoitza sortzen da. Egoera normala +3 balentzia da, +4 balentzia erakusten du ur anaerobioan.
Zerioaren aplikazioa.
★ Aleazioen gehigarri gisa eta zerio gatzak ekoizteko erabil daiteke, etab.
★ Beira-gehigarri gisa erabil daiteke izpi ultramoreak eta infragorriak xurgatzeko, eta oso erabilia da autoen beiran.
★ Ingurumen-babeserako material bikain gisa erabil daiteke, eta gaur egun adierazgarriena automobilen ihes-gasen arazketa-katalizatzailea da, automobilen ihes-gas kopuru handia airera isurtzea eraginkortasunez eragozten duena.
★ Argialur arraroen elementuakbatez ere zerioz osatuta, landareen hazkuntza-erregulatzaile gisa, uztaren kalitatea hobetu, errendimendua handitu eta laboreen estresarekiko erresistentzia areagotu dezakete.
★ Zerio sulfuroak ingurumenarentzat eta gizakientzat kaltegarriak diren beruna eta kadmioa bezalako metalak ordezka ditzake pigmentuetan, plastikoak koloreztatu ditzake eta estalduretan eta tinta industrietan ere erabil daiteke.
★Zerio(IV) oxidoaleuntzeko konposatu gisa erabil daiteke, adibidez, leuntze kimiko-mekanikoan (CMP).
★ Zerioa hidrogenoa biltegiratzeko material gisa, material termoelektriko gisa, zerio tungsteno elektrodo gisa, zeramikazko kondentsadore gisa, zeramika piezoelektriko gisa, zerio silizio karburozko urratzaile gisa, erregai-pilen lehengai gisa, gasolina katalizatzaile gisa, material magnetiko iraunkor gisa, material mediko gisa, hainbat aleazio-altzairu eta metal ez-ferriko gisa ere erabil daiteke.
Argitaratze data: 2023ko uztailak 3