होल्मियम तत्व क्या है?

1. होल्मियम तत्वों की खोज
मोसेन्डर के अलग होने के बादएर्बियमऔरटर्बियमसेyttrium1842 में, कई रसायनज्ञों ने उन्हें पहचानने के लिए वर्णक्रमीय विश्लेषण का उपयोग किया और निर्धारित किया कि वे किसी तत्व के शुद्ध ऑक्साइड नहीं थे, जिसने रसायनज्ञों को उन्हें अलग करना जारी रखने के लिए प्रोत्साहित किया।यटरबियम ऑक्साइडऔरस्कैंडियम ऑक्साइडक्लिफ ने 1879 में यटरबियम ऑक्साइड से दो नए तत्वों के ऑक्साइड अलग किए। उनमें से एक का नाम क्लिफ के जन्मस्थान, स्टॉकहोम के प्राचीन लैटिन नाम, स्वीडन की राजधानी होल्मिया और तत्व प्रतीक हो के सम्मान में होल्मियम रखा गया। बाद में, 1886 में, बोइसबोड्रान ने होल्मियम से एक और तत्व अलग किया, लेकिन होल्मियम नाम बरकरार रखा गया। होल्मियम और कुछ अन्य दुर्लभ पृथ्वी तत्वों की खोज के साथ, दुर्लभ पृथ्वी तत्वों की खोज के तीसरे चरण का दूसरा भाग पूरा हो गया।

हो

2. होल्मियम के भौतिक गुण
होल्मियम एक चांदी जैसी सफ़ेद धातु है, जो मुलायम और तन्य होती है; गलनांक 1474°C, क्वथनांक 2695°C, घनत्व 8.7947g/cm³. होल्मियम शुष्क हवा में स्थिर रहता है और उच्च तापमान पर जल्दी ऑक्सीकृत हो जाता है;होल्मियम ऑक्साइडसबसे मजबूत ज्ञात पैरामैग्नेटिक पदार्थ है। होल्मियम यौगिकों का उपयोग नए फेरोमैग्नेटिक पदार्थों के लिए योजक के रूप में किया जा सकता है;होल्मियम आयोडाइडइसका उपयोग धातु हलाइड लैंप - होल्मियम लैंप बनाने के लिए किया जाता है। यह कमरे के तापमान पर शुष्क हवा में स्थिर रहता है और नम हवा और उच्च तापमान पर आसानी से ऑक्सीकृत हो जाता है। हवा, ऑक्साइड, एसिड, हैलोजन और नम पानी के संपर्क से बचें। यह पानी के संपर्क में आने पर ज्वलनशील गैसों को छोड़ता है; यह अकार्बनिक एसिड में घुलनशील है। यह कमरे के तापमान पर शुष्क हवा में स्थिर रहता है, लेकिन नम हवा और कमरे के तापमान से ऊपर जल्दी ऑक्सीकृत हो जाता है। इसमें सक्रिय रासायनिक गुण होते हैं। यह पानी को धीरे-धीरे विघटित करता है। यह लगभग सभी गैर-धातु तत्वों के साथ मिल सकता है। यह यट्रियम सिलिकेट, मोनाजाइट और अन्य दुर्लभ पृथ्वी खनिजों में मौजूद है। इसका उपयोग चुंबकीय मिश्र धातु सामग्री बनाने के लिए किया जाता है।

https://www.epomaterial.com/rare-earth-material-holmium-metal-ho-ingots-cas-7440-60-0-product/

3. होल्मियम के रासायनिक गुण
यह कमरे के तापमान पर शुष्क हवा में स्थिर है, और नम हवा में और उच्च तापमान पर आसानी से ऑक्सीकृत हो जाता है। हवा, ऑक्साइड, एसिड, हैलोजन और नम पानी के संपर्क से बचें। यह पानी के संपर्क में आने पर ज्वलनशील गैसों को छोड़ता है; यह अकार्बनिक एसिड में घुल जाता है। यह कमरे के तापमान पर शुष्क हवा में स्थिर है, लेकिन नम हवा में और कमरे के तापमान से ऊपर तेजी से ऑक्सीकृत होता है। इसमें सक्रिय रासायनिक गुण हैं। यह धीरे-धीरे पानी को विघटित करता है। इसे लगभग सभी गैर-धातु तत्वों के साथ जोड़ा जा सकता है। यह यट्रियम सिलिकेट, मोनाजाइट और अन्य दुर्लभ पृथ्वी खनिजों में मौजूद है। इसका उपयोग चुंबकीय मिश्र धातु सामग्री बनाने के लिए किया जाता है। डिस्प्रोसियम की तरह, यह एक धातु है जो परमाणु विखंडन द्वारा उत्पादित न्यूट्रॉन को अवशोषित कर सकती है। यह खनिज अम्ल में घुलकर त्रिसंयोजक आयन पीला नमक बनाता है। तत्व स्रोत: इसे कम करके बनाया जाता हैहोल्मियम फ्लोराइडकैल्शियम के साथ HoF3·2H2O.
यौगिकों
(1)होल्मियम ऑक्साइडसफेद रंग का होता है और इसकी दो संरचनाएँ होती हैं: बॉडी-सेंटर्ड क्यूबिक और मोनोक्लिनिक। Ho2O3 एकमात्र स्थिर ऑक्साइड है। इसके रासायनिक गुण और तैयारी विधियाँ लैंथेनम ऑक्साइड के समान ही हैं। इसका उपयोग होल्मियम लैंप बनाने के लिए किया जा सकता है।
(2)होल्मियम नाइट्रेटआणविक सूत्र: Ho(NO3)3·5H2O; आणविक द्रव्यमान: 441.02; यह आमतौर पर जल निकायों के लिए थोड़ा हानिकारक होता है। उत्पाद की बिना पतला किए या बड़ी मात्रा को भूजल, जलमार्ग या सीवेज सिस्टम के संपर्क में न आने दें। सरकारी अनुमति के बिना आस-पास के वातावरण में सामग्री का निर्वहन न करें।

https://www.epomaterial.com/rare-earth-material-holmium-metal-ho-ingots-cas-7440-60-0-product/

4.होल्मियम संश्लेषण विधि
1. होल्मियम धातुनिर्जल को कम करके प्राप्त किया जा सकता हैहोल्मियम ट्राइक्लोराइड or होल्मियम ट्राइफ्लोराइडधातु कैल्शियम के साथ
2. आयन एक्सचेंज या विलायक निष्कर्षण तकनीक द्वारा अन्य दुर्लभ पृथ्वी तत्वों से होल्मियम को अलग करने के बाद, धातु थर्मल कमी द्वारा धातु होल्मियम तैयार किया जा सकता है। दुर्लभ पृथ्वी क्लोराइड का लिथियम थर्मल कमी दुर्लभ पृथ्वी क्लोराइड के कैल्शियम थर्मल कमी से अलग है। पूर्व की कमी प्रक्रिया गैस चरण में की जाती है। लिथियम थर्मल कमी रिएक्टर को दो हीटिंग ज़ोन में विभाजित किया गया है, और कमी और आसवन प्रक्रिया एक ही उपकरण में की जाती है। निर्जलहोल्मियम क्लोराइडऊपरी टाइटेनियम रिएक्टर क्रूसिबल (HoCl3 आसवन कक्ष भी) में रखा जाता है, और कम करने वाले एजेंट धातु लिथियम को निचले क्रूसिबल में रखा जाता है। फिर स्टेनलेस स्टील रिएक्शन टैंक को 7Pa तक खाली कर दिया जाता है और फिर गर्म किया जाता है। जब तापमान 1000 ℃ तक पहुँच जाता है, तो इसे एक निश्चित समय के लिए बनाए रखा जाता है ताकिहोसीएल3वाष्प और लिथियम वाष्प पूरी तरह से प्रतिक्रिया करते हैं, और कम धातु होल्मियम ठोस कण निचले क्रूसिबल में गिर जाते हैं। कमी प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, केवल निचले क्रूसिबल को ऊपरी क्रूसिबल में LiCl को आसवित करने के लिए गर्म किया जाता है। कमी प्रतिक्रिया प्रक्रिया में आम तौर पर लगभग 10 घंटे लगते हैं। शुद्ध धातु होल्मियम का उत्पादन करने के लिए, कम करने वाले एजेंट धातु लिथियम 99.97% उच्च शुद्धता लिथियम होना चाहिए और डबल डिस्टिल्ड निर्जल HoCl3 का उपयोग किया जाना चाहिए।

 

5. होल्मियम के अनुप्रयोग
(1) मेटल हैलाइड लैंप के लिए एक योजक के रूप में उपयोग किया जाता है। मेटल हैलाइड लैंप एक प्रकार का गैस डिस्चार्ज लैंप है जो उच्च दबाव वाले पारा लैंप के आधार पर विकसित किया गया है। उनकी विशेषता यह है कि बल्ब विभिन्न दुर्लभ पृथ्वी हलाइड्स से भरे होते हैं। मुख्य रूप से उपयोग किए जाने वाले दुर्लभ पृथ्वी आयोडाइड हैं, जो गैस के डिस्चार्ज होने पर विभिन्न वर्णक्रमीय रंगों का उत्सर्जन करते हैं। होल्मियम लैंप में उपयोग किया जाने वाला कार्यशील पदार्थ होल्मियम आयोडाइड है, जो आर्क ज़ोन में धातु परमाणुओं की उच्च सांद्रता प्राप्त कर सकता है, जिससे विकिरण दक्षता में काफी सुधार होता है।
(2) होल्मियम का उपयोग यिट्रियम आयरन या यिट्रियम एल्युमिनियम गार्नेट के लिए एक योजक के रूप में किया जा सकता है;
(3) होल्मियम-डॉप्ड यट्रियम एल्युमिनियम गार्नेट (Ho:YAG) 2μm लेजर उत्सर्जित कर सकता है। मानव ऊतकों द्वारा 2μm लेजर की अवशोषण दर उच्च है, जो Hd:YAG की तुलना में लगभग 3 ऑर्डर अधिक है। इसलिए, जब मेडिकल सर्जरी के लिए Ho:YAG लेजर का उपयोग किया जाता है, तो यह न केवल सर्जरी की दक्षता और सटीकता में सुधार कर सकता है, बल्कि थर्मल क्षति क्षेत्र को भी छोटे आकार में कम कर सकता है। होल्मियम क्रिस्टल द्वारा उत्पन्न मुक्त किरण अत्यधिक गर्मी उत्पन्न किए बिना वसा को खत्म कर सकती है, जिससे स्वस्थ ऊतकों को होने वाली थर्मल क्षति कम हो जाती है। यह बताया गया है कि संयुक्त राज्य अमेरिका ग्लूकोमा के इलाज के लिए होल्मियम लेजर का उपयोग करता है, जो रोगियों के लिए सर्जरी के दर्द को कम कर सकता है। चीन के 2μm लेजर क्रिस्टल का स्तर अंतर्राष्ट्रीय स्तर पर पहुंच गया है, और हमें इस तरह के लेजर क्रिस्टल का सख्ती से विकास और उत्पादन करना चाहिए।
(4) मिश्र धातु के संतृप्ति चुंबकत्व के लिए आवश्यक बाहरी क्षेत्र को कम करने के लिए मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव मिश्र धातु में होल्मियम की एक छोटी मात्रा भी जोड़ी जा सकती है।
(5) इसके अलावा, होल्मियम-डॉप्ड ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग ऑप्टिकल फाइबर लेजर, ऑप्टिकल फाइबर एम्पलीफायरों, ऑप्टिकल फाइबर सेंसर और अन्य ऑप्टिकल संचार उपकरणों को बनाने के लिए किया जा सकता है, जो आज के ऑप्टिकल फाइबर संचार के तेजी से विकास में अधिक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।

होल्मियम लेजर होल्मियम लेजर के अनुप्रयोग ने मूत्र पथरी के उपचार को एक नए स्तर पर पहुंचा दिया है। होल्मियम लेजर की तरंग दैर्ध्य 2.1μm है और यह एक स्पंदित लेजर है। यह शल्यक्रियाओं में उपयोग किए जाने वाले कई लेजर में से नवीनतम है। उत्पन्न ऊर्जा ऑप्टिकल फाइबर के अंत और पत्थर के बीच के पानी को वाष्पीकृत कर सकती है, जिससे छोटे गुहिकायन बुलबुले बनते हैं, और पत्थर को ऊर्जा संचारित करते हैं, पत्थर को चूर्ण में बदल देते हैं। पानी बहुत अधिक ऊर्जा को अवशोषित करता है, जिससे आस-पास के ऊतकों को होने वाले नुकसान को कम किया जा सकता है। साथ ही, मानव ऊतक में होल्मियम लेजर की प्रवेश गहराई बहुत कम है, केवल 0.38 मिमी। इसलिए, पत्थरों को कुचलते समय, आस-पास के ऊतकों को होने वाले नुकसान को कम किया जा सकता है, और सुरक्षा बहुत अधिक है।
होल्मियम लेजर लिथोट्रिप्सी तकनीक: मेडिकल होल्मियम लेजर लिथोट्रिप्सी, जो कठोर किडनी स्टोन, मूत्रवाहिनी के स्टोन और मूत्राशय के स्टोन के लिए उपयुक्त है, जिन्हें एक्स्ट्राकोर्पोरियल शॉक वेव लिथोट्रिप्सी द्वारा नहीं तोड़ा जा सकता है। मेडिकल होल्मियम लेजर लिथोट्रिप्सी का उपयोग करते समय, मेडिकल होल्मियम लेजर का पतला ऑप्टिकल फाइबर मूत्राशय के स्टोन, मूत्रवाहिनी के स्टोन और किडनी स्टोन तक पहुँचने के लिए सिस्टोस्कोप और लचीले यूरेटेरोस्कोप की मदद से मूत्रमार्ग और मूत्रवाहिनी से होकर गुजरता है और फिर मूत्र रोग विशेषज्ञ पत्थरों को तोड़ने के लिए होल्मियम लेजर का उपयोग करता है। इस उपचार पद्धति का लाभ यह है कि यह मूत्रवाहिनी के स्टोन, मूत्राशय के स्टोन और अधिकांश किडनी स्टोन को हल कर सकता है। नुकसान यह है कि किडनी के ऊपरी और निचले कैलीस में कुछ पत्थरों के लिए, थोड़ी मात्रा में पत्थर रह जाएँगे क्योंकि मूत्रवाहिनी से प्रवेश करने वाला होल्मियम लेजर फाइबर पत्थर वाली जगह तक नहीं पहुँच सकता है।
होल्मियम लेजर एक नए प्रकार का लेजर है जो लेजर क्रिस्टल (Cr:Tm:Ho:YAG) से बने स्पंदित ठोस लेजर उपकरण द्वारा निर्मित होता है, जिसमें यिट्रियम एल्युमिनियम गार्नेट (YAG) सक्रियण माध्यम के रूप में होता है और इसमें संवेदनशील आयन क्रोमियम (Cr), ऊर्जा हस्तांतरण आयन थुलियम (Tm) और सक्रियण आयन होल्मियम (Ho) होते हैं। इसका उपयोग यूरोलॉजी, ईएनटी, त्वचाविज्ञान और स्त्री रोग जैसे विभागों में सर्जरी में किया जा सकता है। यह लेजर सर्जरी गैर-आक्रामक या न्यूनतम आक्रामक है और रोगी को उपचार के दौरान बहुत कम दर्द का अनुभव होगा।


पोस्ट करने का समय: नवम्बर-14-2024