Iterbio
Iterbio estas kemia elemento en la perioda tabelo kiu havas la simbolon Yb kaj la atomnumeron 70. Ĝi estas rara tero kaj la lasta elemento en la lantanoida serio. Ĝi estas mola arĝent-kolora metalo utiligita en ŝtalaj alojoj.
Historio
[redakti | redakti fonton]Iterbio estis izolita en 1878 fare de Jean Charles Galissard de Marignac ĉe la Universitato de Ĝenevo. La rakonto komenciĝis kun itrio, malkovrita en 1794, kiu estis poluita kun aliaj rarateraj elementoj (kies alia nomo estas lantanoidoj). En 1843, erbio kaj terbio estis eltiritaj de ĝi, kaj tiam en 1878, de Marignac apartigis iterbion el la erbio. Li varmigis erbian nitraton ĝis ĝia malkomponado kaj poste li ekstraktis la restaĵon per akvo kaj akiris du oksidojn: unu ruĝan, kiu estis erbia oksido, kaj alian blankan, kiun li sciis, ke devas esti nova elemento, kaj ĉi tion li nomis iterbio. Eĉ tio mineralo poste montriĝis enhavi alian raran teron, lutecion, en 1907.
Karakterizaĵoj
[redakti | redakti fonton]Fizikaj propraĵoj
[redakti | redakti fonton]Iterbio estas mola, modebla kaj muldebla kemia elemento. Ĝi estas rara-tera elemento, kaj ĝi estas facile solvita per la fortaj mineralacidoj.[1]
Iterbio havas tri alotropojn etikeditajn per la grekaj literoj alfa, beta kaj gama. Iliaj transformtemperaturoj estas −13 °C kaj 795 °C, kvankam la preciza transformtemperaturo dependas de la premo kaj streso.[2] La beta-alotropo (6.966 g/cm3) ekzistas ĉe ĉambra temperaturo, kaj ĝi havas vizaĝ-centrigitan kuban kristalstrukturon. La alt-temperatura gama-alotropo (6,57 g/cm3) havas korpo-centrigitan kuban kristalan strukturon.[1] La alfa alotropo (6,903 g/cm3) havas sesangulan kristalan strukturon kaj estas stabila ĉe malaltaj temperaturoj. La beta-alotropo havas metalan elektran konduktivecon ĉe normala atmosfera premo, sed ĝi iĝas duonkonduktaĵo kiam eksponite al premo de proksimume 16,000 atmosferoj (1.6 GPa). Ĝia elektra rezisteco pliiĝas dek fojojn sur kunpremado al 39,000 atmosferoj (3.9 GPa), sed tiam falas al proksimume 10% de sia ĉambra temperaturo resistiveco je proksimume 40,000 atm (4.0 GPa).[1][3]
Kontraste al la aliaj rara-teraj metaloj, kiuj kutime havas kontraŭferomagnetajn kaj/aŭ feromagnetajn ecojn ĉe malaltaj temperaturoj, iterbio estas paramagneta ĉe temperaturoj super 1.0 kelvino.[4] Tamen, la alfa alotropo estas diamagneta.[2] Kun frostopunkto de 824 °C kaj bolpunkto de 1196 °C, iterbio havas la plej malgrandan likvan gamon de ĉiuj metaloj.[1]
Male al la plej multaj aliaj lantanidoj, kiuj havas proksime plenplenan sesangulan kradon, iterbio kristaliĝas en la vizaĝ-centrita kuba sistemo. Iterbio havas densecon de 6,973 g/cm3, kiu estas signife pli malalta ol tiuj de la najbaraj lantanidoj, tulio (9,32 g/cm3) kaj lutecio (9,841 g/cm3). Ĝiaj frosto- kaj bolpunktoj ankaŭ estas signife pli malaltaj ol tiuj de tulio kaj lutecio. Tio ŝuldiĝas al la fermitŝela elektronkonfiguracio de iterbio ([Xe] 4f14 6s2), kiu igas nur la du 6s-elektronojn esti haveblaj por metala ligo (kontraste al la aliaj lantanidoj kie tri elektronoj estas haveblaj) kaj pliigas la metalan de iterbio. radiuso.[5]
Kemiaj propraĵoj
[redakti | redakti fonton]Iterbia metalo makuliĝas malrapide en aero, alprenante oran aŭ brunan nuancon. Fajne disigita iterbio facile oksigeniĝas en aero kaj sub oksigeno. Miksaĵoj de pulvora iterbio kun politetrafluoretileno aŭ heksakloretano brulas kun smeraldverda flamo. Iterbio reagas kun hidrogeno por formi diversajn ne-stoiĥiometriajn hidridojn. Iterbio solvas malrapide en akvo, sed rapide en acidoj, liberigante hidrogenon.[5]
Iterbio estas sufiĉe elektropozitiva, kaj ĝi reagas malrapide kun malvarma akvo kaj sufiĉe rapide kun varma akvo por formi iterbion (III)[6] hidroksidon: [7]
2 Yb (s) + 6 H2O (l) → 2 Yb(OH)3 (aq) + 3 H2 (g)
Iterbio reagas kun ĉiuj halogenoj: [7]
2 Yb (s) + 3 F2 (g) → 2 YbF3 (s) [blanka]
2 Yb (s) + 3 Cl2 (g) → 2 YbCl3 (s) [blanka]
2 Yb (s) + 3 Br2 (l) → 2 YbBr3 (s) [blanka]
2 Yb (s) + 3 I2 (s) → 2 YbI3 (s) [blanka]
La iterbio (III) jono absorbas lumon en la preskaŭ-infraruĝa gamo de ondolongoj, sed ne en videbla lumo, do iterbio, Yb2O3, estas blanka en koloro kaj la saloj de iterbio ankaŭ estas senkoloraj. Iterbio solvas facile en diluita sulfata acido por formi solvaĵojn kiuj enhavas la senkolorajn Yb (III) jonojn, kiuj ekzistas kiel neahidrataj kompleksoj: [7]
2 Yb (s) + 3 H2SO4 (aq) + 18 H2O (l) → 2 [Yb(H2O)9]3+ (aq) + 3 SO42− (aq) + 3 H2 (g)[7]
Vidu ankaŭ
[redakti | redakti fonton]- Kemio
- Listo de kemiaj elementoj laŭ nomo
- Listo de kemiaj elementoj laŭ simbolo
- Listo de kemiaj elementoj laŭ atomnumero
Referencoj
[redakti | redakti fonton]- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Hammond, C. R. (2000). la elementoj, en manlibro de kemio kaj fiziko (81 estas Ted.). ISBN 978-0-8493-0481-1.
- ↑ 2,0 2,1 Bucher, E.; Jayaraman, K.; Nassau, P. (1970); Metalo". Fizika Revizio B. 2 (10): 3911. Bibcode:1970PhRvB...2.3911B. doi:10.1103/PhysRevB.2.3911
- ↑ EMS, Johano (2003). Naturo estas la konstrubriketoj: Ana-Z multekosta TOT kaj elementoj. Oksforda universitata gazetaro 492-494 .
- ↑ Jackson, M. (2000). "magnetismo de rara tero". ilia M trimonata 10(3): 1
- ↑ 5,0 5,1 Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon (1985). "Mortu Lanthanoide". Lehrbuch der Anorganischen Chemie (germana) (91-100 red.). Walter de Gruyter pp 1265-1279 ISBN 978-3-11-007511-3.
- ↑ Kazesploro: Iterbio-Oksido (Yb2O3) en la Petrolo kaj Gasindustrio Stanford Advanced Materials
- ↑ 7,0 7,1 7,2 7,3 "Chemical reactions of Ytterbium". TTT-elementoj. elŝutite 2009-06-06 .
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||