イッテルビウム

イッテルビウムを含む 7 つの化合物がその土地で発見されたため、エレメントの島で発見され、そのニックネームが付けられています。この柔らかい金属は水や空気の存在によって摩耗し、ストロンチウムやカルシウムシリーズに似ています。以下では、それが何であるか、その起源、それを構成する特性の価値などを調べてください。

イッテルビウムとは何ですか?

これは、自然の状態では、自然界に存在する 7 つの安定同位体の組み合わせで構成される金属元素です。これは銀色に見え、柔らかく延性があり、ランタニドのカテゴリーに相当します。

イッテルビウムのシンボル

Ybイッテルビウムは、スウェーデンのイッテルビという町にちなんで名付けられました。有名な化学者ジャン・ド・マリニャックがこの半金属を発見したのはスウェーデンだったからです。しかし、後に、分析されたサンプルには 1 つの金属ではなく 2 つの化合物が含まれていたことが判明しました。そこで、純粋な元素を得るために、約70年後に新たな製剤が設計されました。

イッテルビウムの特徴

半金属には、アルファ、ガンマ、ベータと呼ばれる 3 つの同素体があります。後者は室温では存在しますが、高温にさらされると半導体になります。それを構成する他の側面は次のとおりです。

  • 状態：柔らかく展性のある固体です。
  • 色:不透明な部分と光沢のある部分があるため、グレーとシルバー。  
  • 溶解性:生成する二価の塩は水に可溶です。同様に、その最も一般的な酸化物である Yb 2 O 3は鉱酸に非常に簡単に溶解します。
  • 毒性:その化合物は低から中程度の毒性レベルを想定しています。このため、取り扱いや保管には細心の注意を払っております。
  • 反応性:水と徐々に反応し、空気の存在下で酸化または腐食します。
  • 放射能:これまでのところ、7 つの安定同位体と 27 の放射性同位体のみが知られています。
  • 構造:面に集中した立方体。
  • 構成: 70 個の電子と同数の陽子で構成されています。

イッテルビウムの化学的および物理的性質

  1. 原子番号：70
  2. 期間：6
  3. ブロック：F
  4. グループ: 3
  5. 密度: 6965 kg/m3
  6. 沸点： 1467K
  7. 融点: 1097K
  8. 原子半径: 1.92 午後
  9. 平均半径: 175h
  10. 錆び:基本
  11. 電気陰性度: 1.1
  12. 酸化状態： +2、+3
  13. 電子構成: [Xe] 4f 14 6s 2
  14. 原子量 (g/mol): 173.04 u
  15. 第一イオン化ポテンシャル eV: 6.24
  16. 比熱: 146.30 J/kgº K
  17. 層あたりの電子数: 2、8、18、32、8、2
  18. 熱伝導率： 34.90J/m・s℃
  19. 電気伝導率: 35.7 (mOhm.cm)-1
  20. 共有結合半径 (Å): 1.74 pm

イッテルビウムの起源

イッテルビウムの発見は、数十年にわたる共同研究の結果でした。最初の責任者は、エルビウム元素の存在を明らかにしたカール・グスタフ・モサンダーです。したがって、ジャン・ド・マリニャックはこの発見に基づいて、他の何かを見つけることができると考えて、スウェーデンからのこの金属を調査することに決めました。

実際、彼は 2 つの酸化物を入手し、そのうちの 1 つを 1878 年にスウェーデンのイッテルビーと呼ばれる場所にちなんでイッテルビウムと名付けました。しかし、スペディングとダーン・デニソンが純粋な元素を完全に入手するプロセスを実装したのは 1953 年になってからでした。

イッテルビウムは何に使われますか?

商業世界および人間の活動に関連したイッテルビウムの使用は制限されています。ただし、特定の合金や他の化合物との混合物が作られると、次のような用途や用途が生じる可能性があります。

  • イッテルビウム成分を合金化すると、鋼の強度が向上し、他の機械的特性が向上します。
  • フッ化イッテルビウムは、生成される画像の視覚化を最適化するため、歯科分野で歯の詰め物や X 線の造影剤として使用されています。
  • 塩化イッテルビウムは、新しい炭素-炭素結合を生成する 2 つの化学反応の触媒として使用されます。そしてこれらはアルドール反応とディールス・アルダー反応です。
  • その同位体の 1 つは、電力が利用できなかったときに X 線装置の放射線源として使用されました。

イッテルビウムはどこで発見され、どのように入手できるのでしょうか?

ミネラル成分であるモナザイトが0.03%得られます。同様に、ゼノタイムやガドリナイトなどの他のクラスのレアアースから、また場合によってはユークセナイトからも得られます。さらに、その同位体のうち 7 種類が環境中に分散して発見されており、例えば最も大量に発見されているのは Yb-174 です。得られる方法としては、公知の溶媒抽出法やイオン交換法が用いられる。

最後に、マリニャック、デニソン、スペディングなどの化学者の協力のおかげで、スウェーデンの元素であるイッテルビウムについて知ることができるようになりました。中程度の毒性にもかかわらず、歯科分野での使用が可能です。同様に、鋼の特性を改善したり、反応触媒としても有用です。