Cerium est "frater maior" sine controversia in magna familia elementorum terrarum rararum. Primo, abundantia totalis terrarum rararum in crusta est 238 ppm, cum cerio ad 68 ppm, 28% totius compositionis terrarum rararum repraesentans et primum locum tenet; Secundo, cerium est secundum elementum terrae rarae inventum novem annis post inventionem yttrii (1794). Applicatio eius latissima est, et "cerium" est imparabile.
Inventio Elementi Cerii
Carolus Auer de Welsbach
Cerium anno 1803 a Germano Kloppers, chymico Suecico Jöns Jakob Berzelius, et mineralogo Suecico Gulielmo Hisinger inventum et nominatum est. Ceria appellatur, et eius mineralis cerites, in memoriam Cereris, asteroidis anno 1801 detecti. Re vera, hoc genus cerii silicati est sal hydratum continens 66% ad 70% cerii, dum reliqua sunt composita calcii, ferri, et...yttrium.
Primus usus cerii fuit caminus gaseus a chemico Austriaco Carolo Auer von Welsbach inventus. Anno 1885, mixturam magnesii, lanthani, et oxidi yttrii tentavit, sed hae mixturae lumen viride emixerunt frustra.
Anno MDCCCXCI, invenit oxydum thorii purum, quamquam caeruleum, lucem meliorem producere et cum oxydo Cerii(IV) mixtum lucem candidam claram producere. Praeterea, oxydum Cerii(IV) etiam ut catalysator combustionis oxydi thorii adhiberi potest.
Cerium metallum
★ Cerium est metallum argenteum album ductile et molle cum proprietatibus activis. Aeri expositum, oxidatur, stratum oxidi rubiginem similem et decorticatum formans. Calefactum, comburitur et celeriter cum aqua reagit. Exemplum cerii metalli centimetri magnitudinis intra annum circiter omnino corroditur. Contactum cum aere, oxidantibus fortibus, acidis fortibus, et halogenis vita.
★ Cerium praecipue in monazita et bastnaesita invenitur, necnon in productis fissionis uranii, thorii et plutonii. Noxium ambitui, peculiaris attentio pollutioni corporum aquarum adhibenda est.
★ Cerium vicesimum sextum elementum abundantissimum est, 68 ppm crustae Telluris comprehendens, secundum tantum post cupro (68 ppm). Cerium abundantius est quam metalla ordinaria, ut plumbum (13 ppm) et stannum (2.1 ppm).
Configuratio electronica Cerii
Ordinationes electronicae:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f1 5d1
★ Cerium post lanthanum situm est et 4f electrones a cerio incipiens habet, quo facilius in reactionibus chemicis participatur. Orbitalis autem 5d cerii occupatus est, et hic effectus in cerio non satis validus est.
Pleraque Lanthanida, excepto cerio, quod structuram electronicam variabilem habet, tantum tres electrones ut electrones valentiae uti possunt. Energia electronum 4f fere eadem est ac energia electronum externorum 5d et 6s in statu metallico delocalium, et parva energia requiritur ad occupationem relativam horum graduum energiae electronicae mutandam, unde valentia duplex +3 et +4 oritur. Status normalis est valentia +3, valentia +4 in aqua anaerobia ostendens.
Applicatio cerii
★ Adhiberi potest ut additivum mixturae metallorum et ad productionem salium cerii, etc.
★ Ut additivum vitri ad radios ultraviolaceos et infrarubros absorbendos adhiberi potest, et in vitro autocinetorum late adhibetur.
★ Ut materia praestans ad protectionem ambitus adhiberi potest, et nunc repraesentativum est catalysator purificationis fumorum exhaustorum autocinetorum, qui efficaciter impedit ne magna copia fumorum exhaustorum autocinetorum in aera emittatur.
★ Luxelementa terrae raraeEx cerio plerumque compositum, ut regulatores incrementi plantarum, qualitatem segetum emendare, proventum augere, et resistentiam stressi segetum augere potest.
Cerii sulfurum metalla ut plumbum et cadmium, quae noxia sunt ambitui et hominibus, in pigmentis substituere potest, plastica colorare, et etiam in industriis tunicarum et atramenti adhiberi potest.
★Oxidum cerii(IV)ut mixtura poliendi adhiberi potest, exempli gratia, in politura chemico-mechanica (CMP).
Cerium etiam adhiberi potest ut materia hydrogenii accumulationis, materia thermoelectrica, electroda cerii tungsteni, capacitor ceramicus, ceramica piezoelectrica, abrasiva cerii carburi silicii, materia prima pilae combustibilis, catalysatores gasolini, materia magnetica permanentis, materia medica, varia chalyba mixta et metalla non-ferrea.
Tempus publicationis: III Iul. MMXXIII