鈰，元素周期表第58號元素。
鈰是豐度最高的稀土金屬，和之前發(fā)現(xiàn)的釔元素一起，為發(fā)現(xiàn)其他稀土元素打開了一扇大門。
1803年，德國科學(xué)家克拉普羅特在一塊出產(chǎn)于瑞典小城瓦斯特拉斯的紅色重石中，找到了一種新元素的氧化物，在灼燒時出現(xiàn)赭色，同時瑞典化學(xué)家貝齊里烏斯和希辛格也在該礦石中發(fā)現(xiàn)了同一元素的氧化物。直到1875年，人們用電解法從熔化的氧化鈰中得到金屬鈰。
金屬鈰很活潑，能燃燒生成粉末狀的氧化鈰?；煊衅渌⊥猎氐拟嬭F合金，與堅硬的物體摩擦?xí)r能擦出漂亮的火花，引燃周邊的可燃物，是打火機(jī)、火花塞等點火裝置里的關(guān)鍵材料。它自身也會燃燒，并伴有漂亮四射的火星，添加的鐵和其他鑭系元素，只是為了加強(qiáng)這些火花的效果。用鈰做成或浸有鈰鹽的網(wǎng)罩能增加燃料燃燒的效果，成為非常優(yōu)良的助燃劑，可節(jié)約燃油。鈰也是很好的玻璃添加劑，能吸收紫外線與紅外線，被大量應(yīng)用于汽車玻璃，不僅能防紫外線還可降低車內(nèi)溫度，節(jié)約空調(diào)用電。
鈰更多的應(yīng)用是基于三價鈰與四價鈰之間的轉(zhuǎn)換，在稀土金屬中具有相當(dāng)獨(dú)特的性質(zhì)。這一特性，可以讓鈰有效存儲和釋放氧，能應(yīng)用于固態(tài)氧化物燃料電池中，用來催化氧化還原反應(yīng)，從而獲得電子的定向移動形成電流。浸漬了鈰和鑭的沸石可以作為精煉過程中的石油裂解催化劑。使用氧化鈰和貴金屬的汽車三元觸媒轉(zhuǎn)換器，能將有害燃料廢氣轉(zhuǎn)化為無污染的氮?dú)狻⒍趸己退?，有效防止大量汽車廢氣排放。由于可以吸收氧，人們也在探索抗氧化劑療法中如何利用氧化鈰納米顆粒。美國研制出一種固體激光器系統(tǒng)中就含有鈰，它可以通過監(jiān)測色氨酸濃度用于探查生物武器，還可用于醫(yī)學(xué)探測。
因為獨(dú)特的光物理特性，鈰還是非常重要的催化劑，使廉價的二氧化鈰在催化劑領(lǐng)域受到科學(xué)家們的青睞。2018年7月27日，《科學(xué)》雜志刊登了一項由上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院左智偉團(tuán)隊研究的重大科研成果——用光促進(jìn)甲烷轉(zhuǎn)化，其轉(zhuǎn)換流程中關(guān)鍵是找到了一種廉價、高效的鈰基催化劑和醇催化劑的協(xié)同催化體系，有效地解決了利用光能在室溫下把甲烷一步轉(zhuǎn)化為液態(tài)產(chǎn)品的科學(xué)難題，為甲烷轉(zhuǎn)化成高附加值的化工產(chǎn)品，例如火箭推進(jìn)劑燃料提供了嶄新、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的解決方案。
（作者系湖北省武漢市第二十中學(xué)化學(xué)教師、武漢市科學(xué)家科普團(tuán)成員）
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