Эрбий

К редкоземельным металлам относится эрбий, обладающий очень пластичными характеристиками благодаря своему структурному составу. Он сочетается с другими элементами, такими как ванадий, для улучшения формулы и использования его в различных приложениях в металлургической, ядерной и электронной промышленности.

Что такое Эрбий?

Это химически мягкое соединение металла блестящего серебристого цвета, а его широко используемые соли розового цвета. Эрбий содержится в большинстве минералов, содержащих редкоземельные элементы, особенно в эвксените и ксенотиме, в соотношении 2,2 ppm. Его свойства изменяются в зависимости от количества и разнообразия содержащихся в нем примесей, кроме того, его магнетизм может изменяться при изменении температуры.

Символ эрбия

Э-э. Слово «эрбий» происходит от названия города в Швеции под названием Иттерби, в котором были обнаружены крупные месторождения этого металла.

Характеристики эрбия

Эрбий, как и другие лантаноиды, демонстрирует полосы поглощения в видимой области, в ближнем инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах. Кроме того, он выделяется среди других элементов своей группы медленным окислением. Кроме того, он имеет следующие особенности:

  • Состояние : Мягкий, податливый.
  • Цвет : блестящее серебро и его розовые соли.
  • Растворимость : В воде и минеральных кислотах.
  • Токсичность : Умеренная.
  • Реакционная способность : Сохраняет стабильность при комнатной температуре.
  • Структура : Кристаллическая, гексагональная.
  • Состав : Имеет 68 электронов.

Химические и физические свойства эрбия

  1. Атомный номер : 68
  2. Период : 6
  3. заблокировать
  4. Группа : Лантаниды
  5. Ковалентный радиус (Å): 1,57
  6. Плотность: 9,05 (г/мл)
  7. Точка кипения: 2900°С.
  8. Температура плавления: 1497°С.
  9. Атомный радиус: 1,75 А
  10. Ионный радиус: 0,96
  11. Электроотрицательность: 1,2
  12. Степень окисления: 3
  13. Электронов на слой: 2, 8, 18, 30, 8, 2
  14. Электронная конфигурация: [Xe] 4f 12 5d 0 6s 2
  15. Первый потенциал ионизации, эВ: 589,3 кДж/моль.
  16. Теплопроводность: 15 Вт/(м*К)
  17. Электропроводность: 1,16*10(6)А/(В*м)
  18. Атомная масса (г/моль): 167,26
  19. Теплота плавления: 19,9 кДж/моль.
  20. Оксид: Основной.

Происхождение эрбия

В шахтах Иттерби в Швеции элемент эрбий был впервые обнаружен в процессе химического разделения минерала гадолинита. Это открытие сделал химик Карл Густав Мосандер в 1843 году. Он разделил три элемента, которые назвал Итира, Тербия и Эрбия. Хотя поначалу у него была большая путаница с двумя последними предметами, так как ему было трудно определить, что они имеют разные свойства.

В 1934 году немецким химикам Генриху Боммеру и Вильгельму Клемму впервые удалось получить чистый эрбий. Путем восстановления безводного хлорида эрбия в пары калия.

Для чего используется эрбий?

Этот металлоид обладает большой способностью к ковкости и легированию другими элементами, поэтому его используют для различных промышленных и технологических целей, таких как:

  • Стабильность металлоида обеспечивает идеальное гашение нейтронов ядерных реакций в стержнях управления реактором.
  • Высокая теплоемкость эрбиевых сплавов используется в криогенных холодильниках с гелиевыми температурами.
  • Эрбий, легированный золотом, используется в магнитном калориметре, используемом в датчиках детекторов частиц высокого разрешения в технике и физике.
  • Сплав кремния и эрбия в оптических усилителях и лазерных волокнах.
  • В медицине его используют в качестве лазера для удаления некоторых доброкачественных образований кожи, лечения костей и зубов.
  • Иттербий-эрбиевый лазер с более высоким сопротивлением для резки сварных швов.
  • Он служит для облегчения пластичности ванадия.

Эрбий: использование и применение в цвете.

Он имеет декоративное применение, когда в состоянии окисления катионы +3 и Er3 создают розовый раствор в воде и ее твердых солях. Поэтому этот оксид эрбия используется при окраске фарфора и различных кристаллов или стекол. Дополнительно этот тон используют как краситель для эмалей и лаков. Он также используется в качестве фотографического фильтра, в телевизорах, солнцезащитных очках, люминесцентных лампах и ювелирных изделиях.

Откуда берется эрбий?

Этот металлоид не встречается в природе в чистом виде, а встречается в минералах, обогащенных другими редкоземельными элементами. В частности, он встречается в галлодинете, эвксените, ксенотиме, бастназите и монаците. В настоящее время отделение металлоида достигается методом ионного обмена. Странами, добывающими эрбий, являются Китай, США, Индия и Австралия.

Короче говоря, эрбий — это оксид, относящийся к группе лантаноидов периодической таблицы. Его физические и химические свойства позволяют этому металлоиду быть основным компонентом при производстве ядерных реакторов, в металлургической промышленности и придавать цвет многим эмалям и стеклянной посуде.