エルビウム - ケムザ

希土類金属の中にはエルビウムがあり、その構造組成により非常に展性の高い特性を持っています。バナジウムなどの他の元素と組み合わせて配合を改善し、冶金、原子力、電子技術産業のさまざまな用途に使用します。

エルビウムとは何ですか?

これは化学的に柔らかい化合物金属で、光沢のある銀色で、広く使用されている塩はピンク色です。エルビウムは、レアアースを含むほとんどの鉱物、特にユークセナイトとゼノタイムに 2.2 ppm の割合で含まれています。含まれる不純物の量や種類によって特性が変化し、さらに温度変化によって磁性が変化します。

エルビウム記号

えー、エルビウムという言葉は、この金属の大規模な鉱床が発見されたイッテルビーというスウェーデンの町の名前に由来しています。

エルビウムの特徴

エルビウムは、他のランタニドと同様、可視領域の近赤外および紫外に吸収バンドを示します。さらに、そのグループの他の元素の中でも酸化が遅いという点で際立っています。さらに、次のような機能もあります。

状態: 柔らかく、展性があります。
色: 光沢のあるシルバーとそのピンク色の塩。
溶解度: 水および鉱酸。
毒性: 中程度。
反応性: 室温で安定性を維持します。
構造: 結晶質、六方晶系。
構成：68個の電子を持っています。

エルビウムの化学的および物理的性質

原子番号: 68
期間：6
ブロック:f
グループ: ランタニド
共有結合半径 (Å): 1.57
密度: 9.05 (g/ml)
沸点： 2900℃
融点： 1497℃
原子半径: 1.75 A
イオン半径: 0.96
電気陰性度: 1.2
酸化状態: 3
層あたりの電子数: 2、8、18、30、8、2
電子配置: [Xe] 4f ¹² 5d ⁰ 6s ²
第一イオン化ポテンシャル eV: 589.3 KJ/mol
熱伝導率： 15W/(m・K)
電気伝導率： 1.16*10(6)A/(V*m)
原子量 (g/mol): 167.26
融解熱: 19.9 KJ/mol
酸化物：ベーシック。

エルビウムの起源

スウェーデンのイッテルビー鉱山では、鉱物ガドリナイトの化学分離プロセスを通じて元素エルビウムが初めて発見されました。この発見は 1843 年に化学者のカールグスタフモサンダーによって行われました。彼は 3 つの元素を分離し、それらをイティラ、テルビア、エルビアと呼びました。最初は最後の 2 つの項目についてかなり混乱していましたが、この 2 つの項目が異なる特性を持つことを判断するのは困難でした。

1934年、ドイツの化学者ハインリヒ・ボマーとヴィルヘルム・クレムは初めて純粋なエルビウムの取得に成功しました。無水塩化エルビウムを還元してカリウム蒸気にする。

エルビウムは何に使われますか?

この半金属は展性や他の元素との合金化に優れた能力を持っているため、次のようなさまざまな工業的および技術的目的に使用されています。

半金属の安定性により、原子炉制御棒での核反応に対して理想的な中性子減衰が得られます。
エルビウム合金の高い熱容量は、液体ヘリウム温度の極低温冷凍機で使用されます。
金をドープしたエルビウムは、工学および物理学の高解像度粒子検出センサーで使用される磁気熱量計を生成します。
光増幅器やレーザーファイバーに使用されるシリコンとエルビウムの合金。
医学では、特定の良性皮膚病変、骨や歯科の治療を除去するためのレーザーとして使用されます。
溶接切断用の高抵抗イッテルビウム・エルビウムレーザー。
これはバナジウムの展性を促進するのに役立ちます。

エルビウム: カラーの用途と応用

酸化状態で存在すると装飾的な用途があり、+3 および Er3 カチオンは水中でピンク色の溶液とその固体塩を生成します。したがって、この酸化エルビウムは磁器やさまざまな結晶やガラスの着色に使用されます。さらに、この色調はエナメルやワニスの着色剤としても使用されます。写真のフィルター、テレビ、サングラス、蛍光灯、宝飾品にも使用されています。

エルビウムはどこから来たのですか?

この半金属は自然界には純粋な形では存在せず、他の希土類元素が豊富に含まれた鉱物とともに存在します。より具体的には、ガロディナイト、ユークセナイト、ゼノタイム、バストナサイト、モナザイトで見つかります。現在、半金属の分離はイオン交換手順によって行われています。エルビウムを抽出している国は、中国、米国、インド、オーストラリアです。

つまり、エルビウムは周期表のランタニド族に含まれる酸化物です。その物理的および化学的特性により、この半金属は冶金産業における原子炉の製造の主要成分となり、多くのエナメルやガラス製品に色を与えることができます。