Holmium efter Stockholms latinske navn Holmia er det 67 grundstof i det periodiske system og har det kemiske symbol Ho U

Holmium (efter Stockholms latinske navn Holmia) er det 67. grundstof i det periodiske system, og har det kemiske symbol Ho: Under normale temperatur- og trykforhold optræder dette lanthanid som et blødt, sølvskinnende metal.

Holmium

Sølvskinnende metal

Periodiske system

Generelt

Atomtegn

Ho

Atomnummer

67

Elektronkonfiguration

2, 8, 18, 29, 8, 2

Gruppe

Ingen (Lanthanider)

Periode

6

Blok

f

Atomare egenskaber

Atommasse

164,93032(2)

Elektronkonfiguration

[Xe] 4f¹¹ 6s²

Elektroner i hver skal

2, 8, 18, 29, 8, 2

Kemiske egenskaber

Oxidationstrin

3 (basisk oxid)

Elektronegativitet

1,23 (Paulings skala)

Massefylde (fast stof)

8,79 g/cm³

Massefylde (væske)

8,34 g/cm³

Smeltepunkt

1461 °C

Kogepunkt

2720 °C

Smeltevarme

17,0 kJ/mol

Fordampningsvarme

265 kJ/mol

Varmefylde

(25 °C) 27,15 J·mol^–1K^–1

Varmeledningsevne

16,2 W·m^–1K^–1

Varmeudvidelseskoeff.

11,2 μm/m·K

Magnetiske egenskaber

Ikke oplyst

Mekaniske egenskaber

Youngs modul

64,8 GPa

Forskydningsmodul

26,3 GPa

Kompressibilitetsmodul

40,2 GPa

Poissons forhold

0,231

Hårdhed (Vickers)

481 MPa

Hårdhed (Brinell)

746 MPa

Egenskaber

Holmium er nogenlunde modstandsdygtigt overfor iltning ("rust") i tør atmosfærisk luft, men i fugtig luft eller ved højere temperaturer angribes det hurtigt, og danner et gulligt oxid. Ved temperaturer over 150 °C antændes metallet, og danner (Ho₂O₃). Holmium reagerer med vand under dannelse af gasformig brint samt , og kan opløses i hvorved der også dannes brint. I vandige opløsninger danner holmium en kation, Ho⁺⁺⁺, som farver opløsningen gul.

Holmium har en række usædvanlige magnetiske egenskaber, bl.a. det højeste blandt alle naturligt forekommende grundstoffer. Sammen med yttrium danner det stærk magnetiske stoffer.

Tekniske anvendelser

Holmiums specielle magnetiske egenskaber udnyttes blandt andet i kerner til de elektromagneter der danner de stærkeste kunstigt skabte magnetfelter. Legeringer af holium og jern, nikkel og kobolt blev tidligere brugt i magnetboblehukommelse. Det høje magnetiske moment gør holmium egnet til diodelasere der bruges i blandt andet medicinsk udstyr.

Holmium kan absorbere de neutroner der dannes ved fissionsprocesserne i en atomreaktor, og bruges derfor i til atomreaktorer.

Holmiumoxid bruges som et gult farvestof i glas.

Historie

Holmium blev først konstateret ad spektroskopisk vej i 1878, af og ; de kaldte det dengang ukendte grundstof for "Grundstof X". Samme år, men uafhængigt af Delafontaine og Soret, fandt stoffet i en prøve af "-jord" ().

Cleve brugte en metode som havde udviklet: Han fjernede alle de kendte "urenheder", og endte med to stoffer; et grønt og et brunt. Det grønne kaldte han for thulia, og det brune for holmia, efter Stockholms latinske navn Holmia. Senere har det vist sig, at det grønne stof var , og det brune .

Forekomst og udvinding

Som de øvrige sjældne jordarter forekommer holmium aldrig i fri, metallisk form i naturen, men i kemiske forbindelser sammen med andre sjældne jordarter, i mineraler som og . Man mener at 1,3 gram per ton af Jordens skorpe udgøres af holmium.

Kommercielt udvindes holmium fra mineralet monazit ved en , men på grund af de meget ens kemiske egenskaber er det stadig meget svært at skille de sjældne jordarter helt fra hinanden.

Isotoper af holmium

Naturligt forekommende holmium består af én stabil isotop; holmium-165 — hertil kendes et antal radioaktive isotoper, hvoraf den mest langlivede er holmium-163 med en halveringstid på 4570 år. Alle andre radioaktive Holmium-isotoper har halveringstider under 1,117 døgn, og de fleste er på under 3 timer.

Wikimedia Commons har medier relateret til:

Holmium