“铈”这个字,对很多人来说可能既陌生又拗口。它的拼音是“shì”,第四声,与“是”“事”“市”等常见汉字同音。虽然在日常生活中不常出现,但“铈”却是一种在现代科技和工业中扮演重要角色的化学元素。作为稀土金属家族的一员,铈不仅具有独特的物理化学性质,还在催化剂、玻璃抛光、储氢材料等多个领域发挥着不可替代的作用。了解“铈”的读音只是第一步,更重要的是认识它背后的科学价值与应用前景。
“铈”是一个形声字,左边为“钅”(金字旁),表示它属于金属类;右边为“市”,承担表音功能。这种构字方式在中国汉字中非常典型——左形右声,既表明了物质属性,又提示了发音。尽管“市”在普通话中读作“shì”,而“铈”也恰好读作“shì”,说明其造字时严格遵循了形声规律。值得一提的是,在化学元素命名体系中,许多金属元素都采用“钅”旁加一个表音部件的方式,如“钠”(nà)、“钾”(jiǎ)、“钙”(gài)等,这一体系便于学习和记忆。
铈的化学符号为Ce,原子序数58,属于镧系元素,是稀土元素中最丰富的一种。它于1803年由瑞典化学家贝采利乌斯(J?ns Jacob Berzelius)和德国化学家克拉普罗特(Martin Heinrich Klaproth)几乎独立发现。他们分别从一种名为“铈土”(ceria)的矿物中分离出这种新元素,并以当时刚被发现的小行星“谷神星”(Ceres)为其命名,因此英文名定为Cerium。中文名称“铈”则是在20世纪初由我国科学家根据其英文发音和金属属性音译并规范而来。
纯铈是一种银白色、柔软且富有延展性的金属,在空气中容易氧化,表面会迅速形成一层氧化膜。它在常温下相对稳定,但加热后能与水蒸气、酸等发生反应。由于其4f电子结构的特殊性,铈在不同化合物中可呈现+3和+4两种价态,这种变价特性使其在催化等领域具有独特优势。
尽管“稀土”之名听起来稀有,但铈实际上是地壳中含量最高的稀土元素,甚至比铜、铅等常见金属还要丰富。正因如此,它在工业上的应用极为广泛。在汽车尾气净化催化剂中,二氧化铈(CeO?)因其优异的储氧能力而被大量使用,能够有效降低有害气体排放。在玻璃制造行业,铈的氧化物被用作高效的抛光粉,尤其适用于精密光学镜片、液晶显示屏等高要求产品的表面处理。
铈还用于制造打火石——早期的打火机中就含有铈铁合金,摩擦时能产生高温火花。在能源领域,含铈材料也被研究用于固体氧化物燃料电池(SOFC)的电解质或电极材料。近年来,随着新能源技术的发展,铈基储氢合金也逐渐成为研究热点,有望在未来氢能经济中占有一席之地。
除了工业用途,铈在环保方面同样大有可为。例如,含铈催化剂不仅能净化汽车尾气,还可用于工业废气处理,减少氮氧化物(NO?)和挥发性有机物(VOCs)的排放。铈的氧化物在污水处理中也展现出良好的吸附和催化降解性能,能有效去除重金属离子和有机污染物。
然而,稀土开采和冶炼过程本身也可能带来环境问题,如土壤酸化、放射性废渣等。因此,如何实现铈资源的绿色提取与循环利用,已成为当前科研和产业界关注的重点。近年来,中国作为全球最大的稀土生产国,正积极推进稀土行业的清洁生产和资源回收技术,力求在保障战略资源供应的最大限度减少生态影响。
对于初次接触“铈”字的人来说,记住它的读音“shì”并不难。可以借助联想记忆法:想象“市”场上卖的打火石里含有“铈”,所以“铈”就读作“市”(shì)。或者将其与“是”联系起来——“是”一种重要的稀土金属,那就是“铈”。这类谐音联想有助于加深印象,避免误读为“shi”(第一声)或“si”等错误发音。
在化学学习或科普阅读中,遇到生僻元素名称时,不妨多查阅字典或专业资料,掌握其标准读音和基本性质。这不仅能提升语言表达的准确性,也有助于更深入理解相关科学内容。
“铈”虽是一个不常出现在日常对话中的汉字,但它所代表的元素却在现代科技与可持续发展中扮演着关键角色。从汽车尾气净化到高清屏幕制造,从清洁能源到环境保护,铈的身影无处不在。了解“铈”的拼音“shì”,不仅是对一个汉字的掌握,更是打开一扇通往材料科学与绿色技术的大门。未来,随着科技的进步和资源利用效率的提升,这种看似冷门的金属元素,必将释放出更加耀眼的光芒。
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