О итербијум, симбол Иб и атомски број 70, је лантанид (или реткоземни метал). То је метал сребрне боје, дуктилан и савитљив. За разлику од других лантанида, итербијум може да представља, у раствору и у једињењима, оксидациони број једнако +2 (док већина лантанида има само НОк једнак +3).
Итербијум је елемент који се мало користи, али се може применити као побољшивач од нерђајућег челика, у преносивим рендгенским уређајима и у саставу атомских сатова. Производи се металотермном редукцијом, користећи лантан као редукциони метал.
Твоје откривен између 18. и 19. века, заснован на рудама које потичу из града Итербија у Шведској, где се налазе скоро сви ретки земни метали. Међутим, његово име је озваничено тек почетком 20. века, тачније 1909. године.
Прочитајте такође: Скандијум — метал способан да прави добре металне легуре
Резиме о итербијуму
- Итербијум је метал који припада класи лантанида или метала ретких земаља.
- У металном облику, има сребрну боју и сјај, поред тога што је савитљив.
- Упркос томе што представља НОк +3, карактеристичан за лантаниде, такође представља НОк +2.
- У природи се јавља помешан са другим лантанидима, као што су ксенотим и фергусонит.
- Добија се редукцијом са лантаном.
- Употреба итербијума је и даље ограничена, али може бити побољшивач челика и користити у атомским сатовима.
- Његово откриће се догодило из руда које долазе из града Итербија у Шведској.
својства итербијума
- Симбол: Иб
- атомски број: 70
- атомска маса: 173.054 а.у.у.а.
- електронегативност: 1,1
- Фусион поинт: 824°Ц
- Тачка кључања: 1196°Ц
- Густина: 6.903 г.цм-3 (α алотроп), 6,966 г.цм-3 (β алотроп)
- Електронска конфигурација: [Ксе] 6с2 4ф14
- хемијска серија: ретки земни метали, лантаниди
карактеристике итербијума
Итербијум, симбол Иб, има а сребрна боја и сјај у металном облику, поред тога што је мекана, савитљива и донекле дуктилна. Упркос томе што је релативно стабилан, занимљиво је да је метал паковати у затворене контејнере ради заштите од ваздуха и влаге. Иначе, као и остали лантаниди, Иб може да пати сагоревање у контакту са ваздухом да настане итербијум ИИИ оксид:
4 Иб + 3 О2 → 2 Иб2О3
Напомена: Оксид се такође може формирати калцинацијом итербијумових соли и хидроксида.
У раствору итербијум такође може имати НОк једнак +3, карактеристичан за све лантаноиде, међутим, попут европијума (Еу) и самаријума (См), итербијум може да представља НОк једнак +2. Ово је последица вашег електронска конфигурација, који се завршава на [Ксе] 6с2 4ф14. Губитком два електрона 6с подљуске, испуњена 4ф подљуска успева да гарантује стабилност Иб јона2+.
Итербијум такође има три алотропна облика: α (алфа), β (бета) и γ (гама). Алфа облик постоји до -13 °Ц, док је бета облик присутан на собној температури. На преко 795 °Ц формира се гама облик. Итербијум такође има 33 изотопа, од којих је седам стабилно.
Где се итербијум може наћи?
итербијум није главни састојак било које руде. Лантаниди (и итербијум није изузетак) се често јављају мешано у природи. Руде бастназита и моназита су највише комерцијално експлоатисане за лантаниде мање масе. Дакле, итербијум, тежи лантанид, има концентрацију масе (у облику Иб2О3) у њима мање од 0,1%.
Главне теже руде лантанида су ксенотим (итријум фосфат, ИПО4), еудијалит, из групе силиката, и фергусонит, из класе оксида. У ксенотиму, масовна концентрација (у облику Иб2О3) итрбијума је 5,8%, док је у еудијалиту 2,3%, ау фергусониту 1,4%.
Прочитајте такође:Порекло назива и симбола хемијских елемената
Добијање итербија
Иако се историјски итербијум добија редукцијом са калијум, тренутно је најбољи начин да га добијете путем редукција лантана у индукционим пећима, такозвана металотермна редукција. У њему се итербијум ИИИ оксид редукује деловањем лантана, добијајући итербијум у облику паре, који кондензује и кристалише на одређеним местима у индукционој пећи.
Иб2О3 (с) + 2 Ла (л) → 2 Иб (г) + Ла2О3 (с)
Радна температура мора бити у опсегу од 1500 °Ц, док притисак мора бити између 10-4 и 10-3 Лопата.
апликације итербијума
Мало проучено, примена итербијума је још увек мало. Једна од њих је чињеница да итербијум побољшати интересантна својства нерђајућег челика, као што су чврстоћа и друга механичка својства. изотоп 169Иб, радиоактиван, користи се у преносивим рендгенским апаратима, који се користе на местима без струје.
О изотопа 174Иб се може користити у атомски сатови, чија је прецизност најмање једна секунда у 50 милијарди година, односно било би потребно 50 милијарди година да пропусти једну секунду времена (плус или минус).
историја итербија
итербијум почео да се открива у 18. веку, са шведском фабриком порцелана. Године 1788, власник фабрике, Реинхолд Геијер, такође хемичар и минералог, описао је црни, немагнетни минерал густина једнак 4.223, који је пронашао геолог аматер Карл Аксел Аренијус у руднику Итерби (шведски град). Аренхиус је такође послао узорак овог минерала професору Јохану Гадолину са Або Академи у Финској.
После неких експеримената, Гадолин је закључио да ће руда имати 31 део силицијум диоксида, 19 делова глинице (заправо берилијума), 12 делова оксида гвожђа плус 38 делова непознате „земље“ (раније је „земља“ била назив за „оксиди“).
Године 1797. Андерс Густаф Екеберг, хемичар из шведског града Упсале, поново је проценио Гадолинове податке, закључивши да је, нетачно, руда садржала 47,5 делова новог оксида. Екеберг је предложио име иттерстен за минерал и име иттерјорд (шведски) или итриј (латински) за нови оксид.
Током година, закључено је да итријум није једноставан итријум оксид. Године 1843. доказано је да постоје и оксиди ербија и тербијума. Године 1878, швајцарски хемичар Жан де Марињак изоловао је итербију из итрије., идући тако далеко да кажем да би она била оксид новог тровалентног елемента, итербијума, моларне масе 172 г.мол-1. Међутим, 1899. године у Аустрији су научници Франц Екснер и Едуард Хашек представили спектроскопске доказе да Марињаков итербијум није једини елемент.
Шест година касније, такође у Аустрији, Карл Ауер фон Велсбах је користио фракциону кристализацију да одвоји итербијум од Маригнац на два елемента, називајући их алдебаријумом и касиопејем, представљајући масовне податке за оба у децембру 1907.
Међутим, 44 дана пре него што је Велсбах објавио своје резултате, Георгес Урбаин представио је Париској академији раздвајање итербијума на два нова елемента: неотербијум и лутецијум, такође представљајући своје масовне податке. Урбајн је отишао толико далеко да је рекао да Велсбаховом раду недостају докази и да није квантитативан.
Тако је 1909. Међународни комитет за атомске тежине (чији је Урбаин био члан) фаворизовао Номенклатура Жоржа Урбена, стављајући неојербијум (касније само итербијум) са моларном масом од 172 г.мол-1 и лутецијума моларне масе 174 г.мол-1.
Аутор Стефано Араухо Новаис
наставник хемије
