الإتيربيوم
الإتيربيوم عنصر كيميائي له الرمز Yb والعدد الذري 70 في الجدول الدوري وهو من اللانثانيدات.
المظهر |
أبيض فضي
|
الخصائص العامة |
الاسم، الرقم، الرمز | إتيربيوم، 70، Yb |
تصنيف العنصر | لانثانيدات |
المجموعة، الدورة، المستوى الفرعي | n/a, 6، f |
الكتلة الذرية | 173.054(5)غ·مول−1 |
توزيع إلكتروني | Xe]; 4f14 6s2] |
توزيع الإلكترونات لكل غلاف تكافؤ | 2, 8, 18, 32, 8, 2 |
الخصائص الفيزيائية |
الطور | صلب |
الكثافة (عند درجة حرارة الغرفة) | 6.90 غ·سم−3 |
كثافة السائل عند نقطة الانصهار | 6.21 غ·سم−3 |
نقطة الانصهار | 1097 ك، 824 °س، 1515 °ف |
نقطة الغليان | 1469 ك، 1196 °س، 2185 °ف |
حرارة الانصهار | 7.66 كيلوجول·مول−1 |
حرارة التبخر | 159 كيلوجول·مول−1 |
السعة الحرارية | (25 °س) 26.74 جول·مول−1·كلفن−1 |
ضغط البخار |
P (باسكال) | 1 | 10 | 100 | 1 كيلو | 10 كيلو | 100 كيلو |
عند T (كلفن) | 736 | 813 | 910 | 1047 | (1266) | (1465) |
|
الخصائص الذرية |
أرقام الأكسدة | 3, 2 (أكاسيده قاعدية) |
الكهرسلبية | 1.1 (مقياس باولنغ) |
طاقات التأين | الأول: 603.4 كيلوجول·مول−1 |
الثاني: 1174.8 كيلوجول·مول−1 |
الثالث: 2417 كيلوجول·مول−1 |
نصف قطر ذري | 176 بيكومتر |
نصف قطر تساهمي | 8±187 بيكومتر |
خصائص أخرى |
البنية البلورية | مكعب مركزي الوجه |
المغناطيسية | مغناطيسية مسايرة |
مقاومة كهربائية | (درجة حرارة الغرفة) (بيتا، بولي) 0.250 ميكروأوم·متر |
الناقلية الحرارية | 38.5 واط·متر−1·كلفن−1 (300 كلفن) |
التمدد الحراري | (درجة حرارة الغرفة) (بيتا، بولي) 26.3 ميكرومتر/(م·كلفن) |
سرعة الصوت (سلك رفيع) | 1590 متر/ثانية (20 °س) |
معامل يونغ | (الشكل بيتا) 23.9 غيغاباسكال |
معامل القص | (الشكل بيتا) 9.9 غيغاباسكال |
معامل الحجم | (الشكل بيتا) 30.5 غيغاباسكال |
نسبة بواسون | (الشكل بيتا) 0.207 |
صلادة فيكرز | 206 ميغاباسكال |
صلادة برينل | 343 ميغاباسكال |
رقم الكاس | 7440-64-4 |
النظائر الأكثر ثباتاً |
|
النظائر | توافر طبيعي | عمر النصف | نمط الاضمحلال | طاقة الاضمحلال (ميغا إلكترون فولت) | ناتج الاضمحلال |
166Yb | مصطنع | 56.7 ساعة | ε | 0.304 | 166Tm |
168Yb | 0.13% | 168Yb هو نظير مستقر وله 98 نيوترون |
169Yb | مصطنع | 32.026 يوم | ε | 0.909 | 169Tm |
170Yb | 3.04% | 170Yb هو نظير مستقر وله 100 نيوترون |
171Yb | 14.28% | 171Yb هو نظير مستقر وله 101 نيوترون |
172Yb | 21.83% | 172Yb هو نظير مستقر وله 102 نيوترون |
173Yb | 16.13% | 173Yb هو نظير مستقر وله 103 نيوترون |
174Yb | 31.83% | 174Yb هو نظير مستقر وله 104 نيوترون |
175Yb | مصطنع | 4.185 يوم | β− | 0.470 | 175Lu |
176Yb | 12.76% | 176Yb هو نظير مستقر وله 106 نيوترون |
177Yb | مصطنع | 1.911 ساعة | β− | 1.399 | 177Lu |
|
|
الخصائص المميزة
يتميز الإتيربيوم بأنه معدن مطوع ، لين ، له لون فضي لامع. وهو كعنصر من الأتربة النادرة فهو سهل الإنحلال والإتحاد بالأحماض المعدنية ، ويتفاعل كيميائيا ببطئ مع الماء ويتأكسد في الهواء الجوي.
التطبيقات
عادة ما يستعمل جزء صغير من مادة الإتيربيوم ، وكذلك عينة صغيرة من النظائر المشعة كمصدر لأشعة إكس.
مصادر لأشعة إكس
Yb as dopant of active media
الخلايا الشمسية
التاريخ
أكتشف الإتيربيوم بواسطة عالم الكيمياء السويسري جان تشارلز جليسارد دي ماريجناك وذلك في عام 1848. وقد وجد ماريجناك مكون جديد في مجموعة الأتربة النادرة سمي بعد ذلك بإسم إتربيبا ، وذلك على إسم المدينة السويدية التي أكتشف المعدن فيها.
التواجد
يوجد الإتيربيوم مع عناصر أخرى من مجموعة الأتربة النادرة. وغالبا ما يكون يستخلص تجاريا من تراب المونازيت والذي يتواجد فيه بنسبة 0.03%. ويوجد هذا العنصر أيضا في الإيوكسنيت و الإكسنوتيم. عادة ما يصعب عزل الإتيربيوم من عناصر الأتربة النادرة الأخرى لكن يمكن ذلك عن طريق عملية التبادل الأيوني التي تطورت كثيرا في القرن العشرين مما سهل عملية العزل. يندر وجود مركبات لعنصر الإتيربيوم ولم يتم التعرف عليهم جيدا حتى الآن.
النظائر المشعة
الإحتياطات
بالرغم من أن عنصر الإتيربيوم من العناصر المستقرة تماما ، لكنه يجب أن يحفظ في أماكن آمنة من الهواء الجوي وبعيدا عن الرطوبة. تتميز كل مركبات الإتيربيوم بالسمية العالية وذلك بالرغم من أن الدراسات المعملية قد أثبتت أن نسبة الخطورة من تلك السموم هي نسبة محدودة. تسبب تلك المركبات تهيج في العين و البشرة. وأتربة الإتيربيوم قابلة للإحتراق والإنفجار.
المركبات