Túlio (Tm): značilnosti, pridobivanje, aplikacije

protection click fraud

THE tulij, simbol Tm in atomsko številko 69, je eden od lantanidov (znanih kot redke zemeljske kovine). Med lantanidi je eden najredkejših in ima zato visoke stroške in omejeno uporabo. V svoji kovinski obliki ima sivkasto barvo in značilen srebrn lesk, ki se dobro upira korozija. V raztopini, tako kot drugi lantanidi, ima tulij oksidacijsko število, ki je enako +3.

Element je poimenovan po regiji Thule ali Tile, ki je zelo pogost na zemljevidih ​​iz srednjega veka za opis regij, kot sta Islandija ali Skandinavija. Bil je ki ga je leta 1879 odkril švedski kemik po imenu Per Teodor Cleve, ki je izvajal analize in študije o rudi erbia iz švedskega mesta Ytterby. Tulij se v osnovi uporablja v medicini, čeprav barva s Tm3+ v njihovi sestavi prisotni na eurobankovcih, da bi se izognili ponarejanju.

Preberite tudi: Cerij — lantanid, ki se pogosto uporablja v industriji stekla in katalizatorjev

Teme v tem članku

  • 1 - Povzetek o kemičnem elementu tulij
  • 2 - Lastnosti tulija
  • 3 - Značilnosti tulija
  • 4 - Kje je mogoče najti tulij?
  • instagram story viewer
  • 5 - Pridobivanje tulija
  • 6 - Uporaba tulija
  • 7 - Zgodovina tulija
  • 8 - Rešene vaje na tuliju

Povzetek o kemičnem elementu tulij

  • Tulij je kovina, ki spada v razred lantanidov ali redkih zemeljskih kovin.

  • V kovinski obliki ima sivkasto barvo.

  • V raztopini je njegov NOx vedno +3.

  • Je eden najredkejših lantanidov, ki obstajajo, zato ima visoke stroške.

  • Pridobiva se z redukcijo z lantanom v indukcijskih pečeh.

  • Tulija je malo uporab, bolj se uporablja na področju medicine.

  • Za njegovo odkritje je zaslužen švedski kemik Per Teodor Cleve.

Ne nehaj zdaj... Po oglasu je več ;)

lastnosti tulija

  • Simbol: Tim.

  • atomsko število: 69.

  • atomska masa: 168,93421 c.m.u.

  • elektronegativnost: 1,25.

  • Fuzijska točkatemperatura: 1545°C.

  • Vreliščetemperatura: 1950°C.

  • Gostota: 9,321 g/cm-3 (pri 25°C).

  • Elektronska konfiguracija: [Xe] 6s2 4f13.

  • Serija Kemija: redke zemeljske kovine, lantanidi.

značilnosti tulija

Kovinski vzorec tulija z 99,9 % čistostjo
Kovinski vzorec tulija z 99,9 % čistostjo

Tulij, simbol Tm, kaže bleščeč siv lesk v kovinskem stanju. Čeprav je relativno stabilen, ga je treba hraniti na mestu brez vlage. Je kovinski mehka, duktilna in upogljiva ter se lahko celo reže z nožem.

kljub temu, da ima 41 znanih izotopov, katerih masa se giblje od 146 do 176, ima Tm en sam naravni izotop, 169Tm, ki je stabilen.

Tako kot drugi lantanidi, ima oksidacijsko število +3 kot najbolj verjetno. Druga skupna značilnost je dejstvo, da sprošča vodikov plin (H2) ko se zmeša z razredčeno kislino ali paro. Tulij je mogoče sežgati na zraku, s čimer nastane Tm2THE3.

4 Tim + 3 O2 → 2 Tim2THE3

Kje je mogoče najti tulij?

Vzorec evdialita, mineral z vsebnostjo tulija
Eudialit je mineral, ki vsebuje dobro količino tulija v primerjavi z drugimi raziskanimi minerali.

tulij se pojavlja v majhnih količinah skupaj z drugimi redkimi zemeljskimi kovinami v mineralih. V bastnazitu in monazitu, dveh mineralih, bogatih z lažjimi lantanidi in dobro izkoriščenih komercialno, vsebnost Tm ni večja od 0,1 mas. % Tm2THE3. Minerali z najvišjo koncentracijo tulija (v obliki Tm2THE3) sta ksenotim (0,9 %) in evdialit (0,4 %).

Drug pomemben vir tulija je adsorpcijsko blato s kationi redkih zemelj, ki je nastala milijone let v procesih izpiranje (pranje s toplim tropskim dežjem) iz redkozemeljskih granitov. Zlasti Kitajska izkorišča te vire, ki običajno vsebujejo okoli 0,3 mas. % Tm2THE3.

Res je, da tulija ni veliko - pravzaprav je najmanjši od vseh lantanidov. Vendar pa so ga nova odkritja virov Tm celo postavila na enako raven redkosti kot zlato, srebro oz kadmij.

Preverite na našem podcastu: Trd kot diamant - kaj to pomeni?

pridobivanje tulija

Tulij je mogoče dobiti z redukcija njegovega oksida z uporabo lantana kot reduktorja, v indukcijski pečici.

tm2THE3 (s) + 2 La (l) → La2THE3 (s) + 2 Tm (g)

Glede na reakcijske pogoje (≈ 1500 °C in 10-6 ob 10-5 tlak), tulij dobimo v obliki plina, ki se odloži v hladnem delu indukcijske peči.

aplikacije tulija

Ker je drag element (v razponu od 70 USD/gram) in redek, je aplikacije tulija so omejene. V majhnih količinah se uporablja na medicinskem področju, na primer kot doping v itrijevem aluminijevem granatu (Y3Al5THE12), mineral, ki se uporablja v laserski kirurgiji. vaš izotop 170Tm služi kot vir rentgenskih žarkov za prenosne naprave.

Zanimivo dejstvo o tuliju je, da ioni Tm3+ so v črnilih za preprečevanje ponarejanja eurobankovcev. Ko ga postavimo v ultravijolično svetlobo, se pojavi modrikasta barva ravno Tm ioni3+.

Evrobankovci pod ultravijolično svetlobo.
Evrobankovci pod ultravijolično svetlobo.

zgodovina tulija

THE element 69 je odkril Per Teodor Cleve, švedski kemik, leta 1879 (večino redkih zemeljskih kovin so odkrili celo švedski kemiki). Tulij so odkrili, ko je Cleve preučeval mineral erbia iz švedskega mesta Ytterby.

THE Ime "thulium" izhaja iz Thule ali Tile, regije v severni Evropi, opisan v srednjem veku, ki je bil pripisan že več krajem, kot so Islandija, otoki na severu Škotske in Skandinavija.

Preberite tudi: Znanstvena odkritja, ki so se zgodila po naključju

Rešene vaje na tuliju

Vprašanje 1

Lantanidi običajno vsebujejo v raztopini NOx +3. Tulij, simbol Tm, je lantanid z atomsko številko 69. V kateri od teh spojin ima Tm značilen NOx lantanidov?

A) TmCl

B) TmCl2

C) Tim2THE3

D) TmS

E) Tim2jaz

Odziv:

črka C

THE fluor ima NOx enak -1. Drugi halogeni, v odsotnosti kisik v formuli imajo tudi naboj enak -1. THE žveplo, v odsotnosti kisika, ima naboj enak -2. Kisik ima naboj -2. Torej, izračun NOx lutecija v vsaki snovi je podana kot sledi:

  • TmCl: x + (–1) = 0 → x = +1; tako napačen odgovor.

  • TmCl2: x + 2(–1) = 0 → x – 2 = 0 → x = +2; tako napačen odgovor.

  • tm2THE3: 2x + 3(–2) = 0 → 2x – 6 = 0 → x = +3; tako pravilen odgovor.

  • TmS: x + (–2) = 0 → x – 2 = 0 → x = +2; tako napačen odgovor.

  • tm2I: 2x + (–1) = 0 → 2x – 1 = 0 → x = +½; tako napačen odgovor.

vprašanje 2

THE 170Tm je izotop kemičnega elementa tulija (Z = 69), ki se uporablja kot vir rentgenskih žarkov v prenosnih napravah. Kakšno je število nevtronov v tem izotopu?

A) 170

B) 69

C) 101

D) 239

E) 99

Odziv:

črka C

THE atomsko število od Tm je enako 69. Torej, število nevtroni se lahko izračuna po naslednji formuli:

A = Z + n

A je masno število, Z je atomsko število in n število nevtronov. Če zamenjamo vrednosti, imamo:

170 = 69 + n

n = 170 - 69

n = 101

Avtor: Stefano Araújo Novais
Učiteljica kemije

Teachs.ru

Gospodarska zgodovina jugovzhodne regije. Jugovzhodna regija

Zasedba jugovzhodne regije se je začela povezovati z obdobjem Velike plovbe, sredi 16. stoletja, ...

read more
Skeletni sistem: kosti in sklepi

Skeletni sistem: kosti in sklepi

O skeletni sistem sestavljajo ga kosti in hrustanec ki so popolnoma urejeni pri oblikovanju našeg...

read more
Republika meča (1889-1894)

Republika meča (1889-1894)

THE Republika meča ustreza začetnemu obdobju Prva brazilska republika. Faza Prve republike kot ce...

read more
instagram viewer