Iterbiu

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 17 aprilie 2021; verificările necesită 5 modificări .
Iterbiu
←  Tuliu | Lutețiu  →
70 Yb

Nu
Sistem periodic de elemente70 Yb
Aspectul unei substanțe simple
Probă de iterbiu
Proprietățile atomului
Nume, simbol, număr Iterbiu / Iterbiu (Yb), 70
Grup , punct , bloc 3 (învechit 3), 6,
element f
Masa atomica
( masa molara )
173.045(10) [1]  a. e. m.  ( g / mol )
Configuratie electronica [Xe] 6s 2 4f 14
Raza atomului ora 194
Proprietăți chimice
raza covalentă ora 170 
Raza ionică (+3e) 85,8 (+2e) 93  pm
Electronegativitatea 1.1 (Scara Pauling)
Potențialul electrodului Yb←Yb 3+ -2,22V
Yb←Yb 2+ -2,8V
Stări de oxidare +2, +3
Energia de ionizare
(primul electron)
603,0 (6,25)  kJ / mol  ( eV )
Proprietățile termodinamice ale unei substanțe simple
Densitate (la n.a. ) 6,9654 g/cm³
Temperatură de topire 1097K _
Temperatura de fierbere 1466K _
Oud. căldură de fuziune 3,35 kJ/mol
Oud. căldură de evaporare 159 kJ/mol
Capacitate de căldură molară 26,7 [2]  J/(K mol)
Volumul molar 24,8  cm³ / mol
Rețeaua cristalină a unei substanțe simple
Structura de zăbrele Cubic FCC
Parametrii rețelei 5,490  Å
Debye temperatura n/a  K
Alte caracteristici
Conductivitate termică (300 K) (34,9) W/(m K)
numar CAS 7440-64-4
70 Iterbiu
Yb173.054
4f 14 6s 2

Iterbiul  ( simbol chimic - Yb , din lat.  Itterbiu ) este un element chimic al grupului al 3-lea (conform clasificării învechite - un subgrup lateral al celui de-al treilea grup, IIIB) din a șasea perioadă a sistemului periodic de elemente chimice din D. I. Mendeleev , cu număr atomic 70.

Aparține familiei Lanthanide .

Substanța simplă itterbiul este un metal  lucios de pământuri rare de culoare gri deschis .

Istorie

Itterbiul a fost descoperit de Jean Charles Marignac în 1878 în oxid de erbiu [3] [4] .

Originea numelui

Împreună cu alte trei elemente chimice ( terbiu , erbiu , ytriu ), iterbiul a primit numele satului Ytterby , situat pe insula Resarö, parte a arhipelagului Stockholm .

Fiind în natură

Itterbium clarke din scoarța terestră (conform lui Taylor) este de 0,33 g/t, conținutul în apa oceanului este 2⋅10 −6 [5] .

Proprietăți fizice

Configurația electronică completă a atomului de iterbiu este: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 .

Iterbiul este un metal dur și maleabil din pământuri rare. Nu radioactiv . Este dirijor .

Iterbiul există în două modificări cristaline: α-Yb cu o rețea cubică de tip cupru și β-Yb cu o rețea cubică centrată pe corp de tip α-Fe , temperatura de tranziție α↔β este de 792 °C [2] .

Proprietăți chimice

Itterbiul reacţionează cu apa pentru a forma hidroxid:

Reacţionează cu acizii:

Arsuri în aer:

Reacționează cu sulful pentru a forma sulfură galbenă:

Izotopi

Iterbiul natural constă din 7 izotopi stabili: 168 Yb, 170 Yb, 171 Yb, 172 Yb, 173 Yb, 174 Yb și 176 Yb. 174 Yb este cel mai comun (31,8% iterbiu natural).

Obținerea

Principalele metode de obținere a iterbiului sunt reducerea oxidului de iterbiu (III) în vid cu carbon sau lantan , precum și electroliza unei topituri de clorură de YbCl 3 .

Prețuri

Prețurile pentru iterbiul metalic cu o puritate de 99-99,9% în 2006 s-au ridicat la 260-420 de dolari pe 1 kg.

Aplicație

Materiale laser

Ionii de iterbiu sunt utilizați pentru a genera radiații laser în domeniul infraroșu apropiat , cu o lungime de undă de 1,06÷1,07 µm , iar sub formă de oxid de iterbiu sunt utilizați pentru a produce lasere cu fibră de mare putere . Fluorura de bariu  - fluorură de itterbiu din aliaj monocristal , dopată cu ioni de holmiu , este folosită ca material laser puternic și avansat tehnologic.

Materiale termoelectrice

Monotelurura de iterbiu este un material termoelectric promițător ( putere termoelectrică 680 μV/K).

Materiale magnetice

Pe baza de iterbiu sunt produse diferite aliaje magnetice.

Energia nucleară

Boratul de iterbiu este utilizat în tehnologia nucleară ( smalturi speciale și ochelari ).

Electronică

Oxidul de iterbiu este utilizat ca dielectric în producerea structurilor de siliciu MIS .

Cercetare nucleară specială

Iterbiul, atunci când este iradiat cu neutroni într-un reactor nuclear, este parțial transformat în izotopul hafniu-178  - 178m2 Hf. Există propuneri de utilizare a acestui izotop ca acumulator de energie, deși aceste proiecte sunt doar în stadiul de cercetare.

Rolul biologic

Conținut în corpul uman: fără date, dar mic; Rol biologic: absent; toxicitate scăzută; stimulent. [6]

Note

  1. Greutatea atomică standard a yterbiului revizuită
  2. 1 2 Enciclopedia chimică: în 5 vol. / Colegiul editorial: Knunyants I. L. (redactor-șef). - Moscova: Enciclopedia Sovietică, 1990. - T. 2. - S. 277. - 671 p. — 100.000 de exemplare.
  3. Ytterbium Arhivat la 30 septembrie 2007 la Wayback Machine . - Biblioteca populară de elemente chimice
  4. Iterbiu // Kazahstan. Enciclopedia Națională . - Almaty: Enciclopedii kazahe , 2005. - T. II. — ISBN 9965-9746-3-2 .  (CC BY SA 3.0)
  5. JP Riley și Skirrow G. Chemical Oceanography V.I, 1965
  6. Elemente chimice din corpul uman. Materiale de referinta. / Sub redacția generală a L. V. Morozova. - Arkhangelsk: Universitatea de Stat Pomor. M. V. Lomonosov, 2001. - S. 16-17. — 44 s. - 100 de exemplare.

Link -uri