Fakty dotyczące pierwiastka erb

Właściwości chemiczne i fizyczne pierwiastka erb

Erb

Obrazy w wysokiej rozdzielczości pierwiastków chemicznych/CC BY 3.0/ Wikimedia Commons





Pierwiastek erb lub Er jest srebrzystobiałym, plastycznym metal ziem rzadkich należący do grupa lantanowców . Chociaż możesz nie rozpoznać tego pierwiastka na pierwszy rzut oka, możesz przypisać różowy kolor szkła i klejnotów wykonanych przez człowieka jego jonowi. Oto bardziej interesujące fakty dotyczące erbu:

Podstawowe fakty dotyczące erbu

Liczba atomowa: 68



Symbol: Jest

Masa atomowa: 167,26



Odkrycie: Carl Mosander 1842 lub 1843 (Szwecja)

Konfiguracja elektronów: [Pojazd] 4f126sdwa

Pochodzenie słowa: Ytterby, miasto w Szwecji (także źródło nazwy pierwiastków itru, terbu i iterbu)

Ciekawe fakty dotyczące erbu

  • Erb był jednym z trzech pierwiastków znalezionych w itrii, które Mosander oddzielił od mineralnego gadolinitu. Te trzy składniki nazwano itria, erbia i terbia. Komponenty miały podobne nazwy i właściwości, co stało się mylące. Erbia Mosandera stała się później znana jako terbia, podczas gdy pierwotna terbia stała się erbia.
  • Chociaż erb (wraz z kilkoma pierwiastkami ziem rzadkich) odkryto w połowie XIX wieku, jako czysty pierwiastek wyodrębniono go dopiero w 1935 roku, ponieważ grupa pierwiastków miała podobne właściwości. W. Klemm i H. Bommer oczyścili erb przez redukcję bezwodnego chlorku erbu za pomocą par potasu.
  • Chociaż erb jest pierwiastkiem ziem rzadkich, wcale nie jest tak rzadki. Ten pierwiastek jest 45. najliczniej występującym pierwiastkiem w skorupa Ziemska , na poziomie około 2,8 mg/kg. Występuje w wodzie morskiej w stężeniu 0,9 ng/L
  • Cena erbu wynosi około 650 USD za kilogram. Ostatnie postępy w ekstrakcji jonowymiennej obniżają cenę, podczas gdy rosnące wykorzystanie pierwiastka podnosi cenę.

Podsumowanie właściwości erbu

Temperatura topnienia erbu wynosi 159°C, temperatura wrzenia 2863°C, ciężar właściwy 9,066 (25°C), a wartościowość 3. Czysty metaliczny erb jest miękki i plastyczny z jasnym srebrzystym metalicznym połyskiem. Metal jest dość stabilny w powietrzu.



Zastosowania erbu

  • Ostatnie badania wskazują, że erb może pomóc w stymulowaniu metabolizmu. Jeśli element ma funkcję biologiczną, nie został jeszcze zidentyfikowany. Czysty metal jest lekko toksyczny, podczas gdy związki są zwykle nietoksyczne dla ludzi. Najwyższe stężenie erbu w ludzkim organizmie występuje w kościach.
  • Erb jest używany jako pochłaniacz neutronów w przemyśle jądrowym.
  • Może być dodawany do innych metali w celu obniżenia twardości i poprawy urabialności. W szczególności jest powszechnym dodatkiem do wanadu, aby uczynić go bardziej miękkim.
  • Tlenek erbu jest używany jako różowy barwnik w szkliwie do szkła i porcelany. Służy również do dodania różowego koloru do cyrkonii .
  • Ten sam różowy jon używany w szkle i porcelanie, Er3+, jest fluorescencyjny i wydaje się świecić w świetle dziennym i jarzeniowym. Ciekawe właściwości optyczne erbu sprawiają, że jest on użyteczny w laserach (np. laserach dentystycznych) i światłowodach.
  • Podobnie jak pokrewny pierwiastek ziem rzadkich, erb wykazuje ostre pasma widma absorpcyjnego w świetle bliskiej podczerwieni, widzialnym i ultrafioletowym.

Źródła Erbium

Erb występuje w kilku minerałach wraz z innymi pierwiastkami ziem rzadkich. Te minerały obejmują gadolinit, euxenite, fergusonit, polycrase, ksenotime i blomstrandine. W wyniku innych procesów oczyszczania erb jest izolowany z podobnych pierwiastków do czystego metalu przez ogrzewanie tlenku erbu lub soli erbu z wapniem w temperaturze 1450 °C w atmosferze obojętnego argonu.

Izotopy: Naturalny erb to mieszanka sześciu stabilnych izotopów. Rozpoznano również 29 izotopów promieniotwórczych.



Klasyfikacja elementów: Ziemia rzadka (lantanowiec)

Gęstość (g/cm3): 9.06



Temperatura topnienia (K): 1802

Temperatura wrzenia (K): 3136



Wygląd zewnętrzny: miękki, plastyczny, srebrzysty metal

Promień atomowy (po południu): 178

Objętość atomowa (cm3/mol): 18,4

Promień kowalencyjny (pm): 157

Promień jonowy: 88,1 (+3e)

Ciepło właściwe (@20°C J/g mol): 0,168

Ciepło parowania (kJ/mol): 317

Pauling Negative Numer: 1,24

Pierwsza energia jonizacyjna (kJ/mol): 581

Stany utleniania: 3

Struktura sieci: Sześciokątny

Stała sieci (Å): 3,560

Stosunek C/A sieci: 1570

Odniesienia do pierwiastka erbu

  • Emsley, John (2001). 'Erb'. Bloki konstrukcyjne natury: przewodnik od A do Z po żywiołach. Oxford, Anglia, Wielka Brytania: Oxford University Press. s. 136-139.
  • Patnaik, Pradyot (2003). Podręcznik nieorganicznych związków chemicznych. McGraw-Hill. s. 100-1 293-295.
  • Narodowe Laboratorium Los Alamos (2001)
  • Crescent Chemical Company (2001)
  • Podręcznik chemii Lange (1952)
  • CRC Handbook of Chemistry & Physics (18th Ed.)