電子構成とイオン化エネルギー：
* セリウム： [xe]4f¹5d¹6s²
*セリウムは比較的低い4番目のイオン化エネルギーを持っているため、4F電子を除去してCE⁴⁺を形成するためにエネルギー的に好ましい。これは、Ce⁴⁺で完全に空になることで安定性を獲得するCe³⁺の比較的不安定な半分充填4Fサブシェルによるものです。
* 他のランタニド： [xe]4fⁿ6s²（nは4f電子の数）
*ほとんどのランタニドは、4番目のイオン化エネルギーが高くなっています。 4番目の電子を除去するには、より満たされた4Fサブシェルの安定性を破る必要があります。これはエネルギー的に好ましくありません。
相対論的効果：
*相対論的効果は、ランタニデスのようなより重い元素にとって重要になります。これらの効果は、4F軌道の収縮につながり、それらをより厳しく核に結合します。
*この収縮はセリウムで特に顕著であり、4F電子の除去は他のランタニドよりも要求が少なくなります。
その他の要因：
* イオン半径： Ce⁴⁺は、Ce³⁺よりもイオン半径が小さく、電荷密度が高くなります。これにより、CE⁴⁺はより安定し、水溶液中の加水分解が発生しやすくなります。
* 配位化学： Ce⁴⁺は、さまざまなリガンドを備えた安定した錯体を形成し、その安定性にさらに貢献しています。
要約：
その電子構成、比較的低い第4イオン化エネルギー、相対論的効果、および好ましい配位化学の組み合わせにより、Ceriumは安定した4+イオンを容易に形成し、他のランタニドとは一線を画すことができます。
