Erbium

Een van de zeldzame aardmetalen is Erbium, met zeer kneedbare eigenschappen vanwege de structurele samenstelling. Het wordt gecombineerd met andere elementen zoals vanadium om de formule te verbeteren en te gebruiken in verschillende toepassingen in de metallurgische, nucleaire en elektronische technologie-industrie.

Wat is Erbium?

Het is een chemisch zacht samengesteld metaal, glanzend zilver van kleur en de veelgebruikte zouten zijn roze. Erbium wordt aangetroffen in de meeste mineralen die zeldzame aardmetalen bevatten, met name Euxenite en Xenotime in een verhouding van 2,2 ppm. De eigenschappen ervan variëren afhankelijk van de hoeveelheid en verscheidenheid aan onzuiverheden die het bevat. Bovendien kan het magnetisme ervan worden gewijzigd door een verandering in temperatuur.

Erbium-symbool

Uh Het woord Erbium komt van de naam van een stad in Zweden genaamd Ytterby, waar grote afzettingen van dit metaal werden ontdekt.

Kenmerken van Erbium

Erbium vertoont, net als andere lanthaniden, absorptiebanden in een zichtbare categorie, in het nabij-infrarood en ultraviolet. Bovendien onderscheidt het zich tussen de andere elementen van zijn groep door zijn langzame oxidatie. Daarnaast heeft het de volgende kenmerken:

  • Conditie : Zacht, kneedbaar.
  • Kleur : Glanzend zilver en zijn roze zouten.
  • Oplosbaarheid : In water en minerale zuren.
  • Toxiciteit : Matig.
  • Reactiviteit : Behoudt de stabiliteit bij kamertemperatuur.
  • Structuur : Kristallijn, zeshoekig.
  • Samenstelling : Het heeft 68 elektronen.

Chemische en fysische eigenschappen van Erbium

  1. Atoomnummer : 68
  2. Periode : 6
  3. blok :f
  4. Groep : Lanthaniden
  5. Covalente straal (Å): 1,57
  6. Dichtheid: 9,05 (g/ml)
  7. Kookpunt: 2900ºC
  8. Smeltpunt: 1497°C
  9. Atoomstraal: 1,75 A
  10. Ionische straal: 0,96
  11. Elektronegativiteit: 1.2
  12. Oxidatietoestand: 3
  13. Elektronen per laag: 2, 8, 18, 30, 8, 2
  14. Elektronische configuratie: [Xe] 4f 12 5d 0 6s 2
  15. Eerste ionisatiepotentiaal eV: 589,3 KJ/mol
  16. Thermische geleidbaarheid: 15 W/ (m*K)
  17. Elektrische geleidbaarheid: 1,16 * 10 (6)A / (V* m)
  18. Atoommassa (g/mol): 167,26
  19. Smeltwarmte: 19,9 KJ/mol
  20. Oxide: Basisch.

Oorsprong van Erbium

In de Ytterby-mijnen in Zweden werd het element Erbium voor het eerst ontdekt door chemische scheidingsprocessen van het mineraal Gadoliniet. Deze ontdekking werd gedaan door chemicus Carl Gustaf Mosander in 1843. Hij scheidde drie elementen die hij Itira, Terbia en Erbia noemde. Hoewel hij aanvankelijk veel verwarring had met de laatste twee items, omdat het voor hem moeilijk was om vast te stellen dat de twee verschillende eigenschappen hadden.

In 1934 slaagden de Duitse chemici Heinrich Bommer en Wilhelm Klemm er voor het eerst in zuiver Erbium te verkrijgen. Door de reductie van watervrij erbiumchloride tot kaliumdamp.

Waar wordt Erbium voor gebruikt?

Dit metalloïde heeft een groot vermogen tot smeedbaarheid en legering met andere elementen. Daarom wordt het voor verschillende industriële en technologische doeleinden gebruikt, zoals:

  • De stabiliteit van het metalloïde geeft het een ideale neutronendemping voor kernreacties in regelstaven van reactoren.
  • De hoge warmtecapaciteit van Erbium-legeringen wordt gebruikt in cryogene koelkasten met vloeibare heliumtemperaturen.
  • Met goud gedoteerd erbium genereert een magnetische calorimeter die wordt gebruikt in deeltjesdetectorsensoren met hoge resolutie in techniek en natuurkunde.
  • De legering van silicium en erbium in optische versterkers en laservezels.
  • In de geneeskunde wordt het gebruikt als laser om bepaalde goedaardige huidlaesies, bot- en tandheelkundige behandelingen te verwijderen.
  • Ytterbium-Erbium-laser met hogere weerstand voor het snijden van lasnaden.
  • Het dient om de maakbaarheid van Vanadium te vergemakkelijken.

Erbium: Toepassingen en toepassingen in kleur

Het heeft decoratieve toepassingen wanneer het aanwezig is in de oxidatietoestand; de +3- en Er3-kationen creëren een roze oplossing in water en de vaste zouten ervan. Daarom wordt dit Erbiumoxide gebruikt bij het kleuren van porselein en verschillende kristallen of glazen. Bovendien wordt deze toon gebruikt als kleurstof voor email en vernis. Het wordt ook gebruikt als fotografisch filter, in televisies, zonnebrillen, fluorescentielampen en in sieraden.

Waar komt Erbium vandaan?

Dit metalloïde komt niet in pure vorm in de natuur voor, maar eerder met mineralen verrijkt met andere zeldzame aardelementen. Meer specifiek wordt het aangetroffen in Gallodiniet, Euxeniet, Xenotime, Bastnasiet en Monaziet. Momenteel wordt de scheiding van het metalloïde bereikt door een ionenuitwisselingsprocedure. De landen die Erbium winnen zijn China, de Verenigde Staten, India en Australië.

Kortom, Erbium is een oxide dat voorkomt in de lanthanidegroep van het periodiek systeem. Dankzij de fysische en chemische eigenschappen kan dit metalloïde een hoofdbestanddeel zijn bij de vervaardiging van kernreactoren en in de metallurgische industrie en kleur geven aan veel email en glaswerk.