Iterbiu - 70

Iterbiul (Yb) este un element de pământ rar, numărul atomic 70, masă atomică 173,05, punct de topire 824°C, densitate 6,96 g/cm3.
În 1878, în timpul studiului „pământului de ittriu”, s-a constatat că este un amestec de trei oxizi și, la separarea acestora, s-au obținut trei lantanide, care au fost denumite itterbiu, terbiu și erbiu. Totodată, a fost izolat unul curat.
Itterbiul are șapte izotopi stabili. A primit un număr mare de artificiale izotopi radioactivi, dintre care unul, yterbiu-170, are exclusiv timp scurt jumătate de viață.
Iterbiul este unul dintre cele mai rare metale de pământuri rare din natură. LA Scoarta terestra conținutul său este de 3,3x10-5% din masa totală. Se găsește în mineralele bastnäsite, monazite, xenotime, talenite, euxenite.
Conținutul de iterbiu în materii prime naturale și tehnogene este destul de scăzut. Ca procent din continut general este prezent: în eudialit - 1,9%, în apatita Khibiny - 0,1%, în fosfogips din apatita Khibiny - 0,1%, în concentratul natural de Tomtor - 0,2%.

Iterbiul este un metal de culoare gri deschis, bine prelucrat, reactioneaza cu acizii minerali la 20°C, formand saruri. Se oxidează slab în aer și reacționează cu halogenii atunci când este încălzit.
Iterbiul metalic pur a fost obținut în 1937.

PRIMIREA.

După îmbogățirea și separarea materiilor prime, oxidul de iterbiu Yb2O3 obținut este redus în vid cu lantan sau carbon. Există o modalitate de a obține iterbiu metalic prin reducerea YbCl3, prin electroliză într-o topitură.

APLICARE.

Itterbiu-lanthanide, care este utilizat pe scară largă în știință și industrie.

• Metalurgie. Iterbiul este utilizat ca aditiv de aliere în producția de aliaje speciale pe bază de aluminiu. Amestecat cu alte REM, iterbiul este folosit ca dezoxidant și modificator în producția de oțel.

• materiale laser. Ionii de terbiu sunt utilizați pentru a genera radiații laser în domeniul infraroșu. Oxizii de terbiu sunt utilizați pentru a produce lasere cu fibre de mare putere. Pentru a crea un material laser eficient, se folosește un aliaj de fluorură de bariu-itterbiu dopat cu ioni de holmiu.

• Materiale termoelectrice. Monotelurura de itterbiu-material cu o valoare ridicată a termoEMF.

• materiale magnetice. Diverse aliaje magnetice de înaltă performanță sunt realizate folosind iterbiu.

• Energie nucleara. Pentru a proteja împotriva radiațiilor neutronice în reactoarele nucleare, se folosesc emailuri speciale și sticlă pe bază de borat de itterbiu.

• Electronică. Pentru a reduce dimensiunea dispozitivelor semiconductoare, atunci când se creează structuri MIS de siliciu (metal-dielectric-semiconductor) în circuite integrate mari, oxidul de iterbiu este utilizat ca dielectric.

• Cercetare nucleară specială. Când iterbiul este iradiat cu neutroni într-un reactor nuclear, acesta este parțial transformat în hafniu-178, care poate fi folosit ca sursă de energie în miniatură în dispozitivele de apărare.

• Chimie. Iterbiul metalic este utilizat ca catalizator în industria chimică și petrochimică.

• Crearea fotocelulelor. Atunci când se creează fotocelule din silicon, oxidul de iterbiu este folosit ca un convertor eficient de energie luminoasă în energie electrică. Aceeași proprietate a yterbiului este folosită la crearea celulelor solare.

• Alții. Iterbiul este folosit la crearea dispozitivelor de vedere pe timp de noapte, care măsoară tensiunea electrică. În prezent, se desfășoară o cantitate mare de cercetări pentru a determina aplicarea itterbiului și a compușilor săi.

itterbiu iterbiu

(lat. Itterbiu), un element chimic din grupa III sistem periodic, se referă la lantanide. Pentru nume, vezi ytriu. Metal; densitate 7,02 g/cm 3, t pl 824°C. Absorbant de gaz, component al fosforului cristalin.

YTERBIU

Iterbiu (lat. Ytterbiu, de la numele satului suedez Ytterby - Ytterby), Yb (a se citi „itterbiu”), un element chimic cu număr atomic 70, masă atomică 173,04. Itterbiul natural constă din șapte izotopi stabili 168 Yb (0,14%), 170 Yb (3,03%), 171 Yb (14,31%), 172 Yb (21,82%), 173 Yb (16,13%), 174 Yb (31,86%) și Yb (12,73%). Configurația a trei straturi de electroni exteriori 4 s 2 p 6 d 10 f 14 5s 2 p 6 6s 2 . Formează compuși în starea de oxidare +2, +3, valență II, III.
Lantanidă. Este situat în grupa III B, în perioada a 6-a a sistemului periodic.
Rază atom neutru iterbiu 0,193 nm, raza ionului Yb 2+ 0,116-0,128 nm, ion Yb 3+ - 0,101-0,118 nm. Energiile ionizării succesive a unui atom sunt 6,254, 12,17, 25,5, 43,7 eV. Electronegativitatea după Pauling (cm. PAULING Linus) 1,06.
Istoria descoperirilor
Oxidul de iterbiu Yb 2 O 3 a fost izolat pentru prima dată în 1878 de chimistul elvețian J. Marignac (cm. MARIGNAC Jean Charles Galissard de). Itterbiul metalic a fost obținut după 50 de ani.
Fiind în natură
Iterbiul este unul dintre cele mai puțin comune elemente de pământ rare, conținutul său în scoarța terestră este de 3.310 -5% în greutate, în apa de mare 5,210 -7 mg/l. Împreună cu alte elemente de pământ rare găsite în mineralele bastensite (cm. BASTNEZIT), monazit (cm. MONACIT), fergusonit (cm. FERGUSONIT), euxenit, xenotime (cm. XENOTIM), gadolinită, talenită și altele.
chitanta
Iterbiul metalic se obține prin reducerea Yb 2 O 3 în vid cu lantan sau carbon, sau prin electroliza unei topituri a clorurii sale YbCl 3 .
Proprietati fizice si chimice
Iterbiul este un metal gri deschis.
Sub 792 °C, modificarea a este stabilă: rețea cubică de tip Cu, A= 0,54862 nm. Peste 792 °C, modificarea b este stabilă: rețeaua cubică de tip a-Fe. Punct de topire 824 °C, punct de fierbere 1211 °C, densitate 7 kg/dm3.
Itterbiul se oxidează slab în aer, rapid - la 400 ° C, transformându-se într-un amestec de oxid și carbonat. Reactioneaza cu acizii minerali la temperatura camerei. Când este încălzit peste 100 °C, itterbiul metalic reacționează cu halogenii, azotul și hidrogenul.
Oxidul Yb 2 O 3 are proprietăți de bază. Baza tare Yb(OH)3 se formează prin acțiunea alcalinelor asupra sărurilor solubile în apă ale Yb(III).
Aplicație
Iterbiul, amestecat cu alte metale pământuri rare, acționează ca un dezoxidant și modificator de oțel.

Dicţionar enciclopedic . 2009 .

Sinonime:

Vedeți ce este „itterbiu” în alte dicționare:

- (de la sob. im. Ytterby, în Suedia). Mineralul este de culoare neagră rășinoasă, găsit în cuarț sau feldspat. Se mai numește și gadolinit. Dicţionar cuvinte străine incluse în limba rusă. Chudinov A.N., 1910. ytterbium (numit după locul descoperirii ... ... Dicționar de cuvinte străine ale limbii ruse

- (Iterbiu), Yb, element chimic din grupa III a sistemului periodic, număr atomic 70, masă atomică 173,04; se referă la elementele pământurilor rare; metal. Iterbiul a fost descoperit de chimistul elvețian J. Marignac în 1878... Enciclopedia modernă

Iterbiu- (Iterbiu), Yb, element chimic din grupa III a sistemului periodic, număr atomic 70, masă atomică 173,04; se referă la elementele pământurilor rare; metal. Iterbiul a fost descoperit de chimistul elvețian J. Marignac în 1878. ... Dicţionar Enciclopedic Ilustrat

- (lat. Iterbiu) Yb, un element chimic din grupa III a sistemului periodic, număr atomic 70, masă atomică 173,04, aparține lantanidelor. Pentru nume, vezi Yttrium. Metal; densitate 7,02 g/cm3, p.t. 824°C. Getter, componentă… … Dicţionar enciclopedic mare

- (simbol Yb), alb argintiu element metalic grupuri de lantanide. Izolat pentru prima dată în 1878. Sursa principala minereu de monazit. Metalul lucios, moale, maleabil și maleabil este utilizat în producția de oțel și alte aliaje. Proprietăți:…… Dicționar enciclopedic științific și tehnic

Istoricul deschiderii:

În 1787, un mineral neobișnuit de greu a fost găsit în vecinătatea orașului suedez Ytterby, care conținea necunoscut științei. elemente chimice. Mai mult de un secol de cercetări asupra acestui mineral și a unor minerale similare au condus la numeroase descoperiri. Astfel, în 1878, Marignac a izolat un pământ individual (un oxid al unui element), care a fost confirmat spectroscopic de Lecoq de Boisbaudran. A fost numit iterbiu, iar elementul corespunzător iterbiu. Și deși mai târziu acest oxid s-a dovedit a fi un amestec de oxizi ai mai multor elemente, dar 1878 este recunoscut ca anul descoperirii iterbiului.
Itterbiul metalic a fost obținut după 50 de ani.

Fiind în natură, obțineți:

Itterbium clarke din scoarța terestră (conform lui Taylor) este de 0,33 g/t, conținutul în apa oceanului este de 2*10 -6 . Iterbiul este un component al unor minerale precum xenotim, bastnäzit, monazit, euxenit și loparit, iar iterbiul reprezintă adesea REE maxim.
În timpul extracției lantanidelor din materii prime naturale și separării acestora, yterbiul este concentrat împreună cu alte lantanide grele. Principalele metode de producere a iterbiului sunt reducerea oxidului de iterbiu (III) în vid cu carbon sau lantan, precum și prin electroliza unei topituri de clorură YbF 3.

Proprietăți fizice:

Iterbiul natural are șapte izotopi stabili, cu numerele de masă de la 168 la 176. Iterbiul este un metal de culoare gri deschis. Există în două modificări cristaline, cu o rețea cubică de tip cupru și cu o rețea cubică centrată pe corp (cu o temperatură de tranziție de 792°C). Punct de topire 824°C, punctul de fierbere 1193°C, densitate 6,97 g/cm3.

Proprietăți chimice:

În aer, iterbiul compact se oxidează lent; atunci când este încălzit în aer umed, un amestec de oxid și carbonat este oarecum mai rapid. Când este încălzit, interacționează și cu halogeni, calcogeni, azot și hidrogen, formând compuși Yb(III). Reacționează la temperatura camerei cu acizii.
Compușii Yb(III) sunt în mare parte de culoare albă. În prezența agenților reducători (amalgam metal alcalin, Mg într-un mediu cu acid clorhidric), precum și în timpul electrolizei, Yb 3+ trece în Yb 2+, dar compușii Yb (II) în medii acvatice oxidează rapid.

Cele mai importante conexiuni:

Sesquioxid Yb 2 O 3, substanță culoare alba, obținut prin descompunerea Yb (NO 3) 3, Yb 2 (SO 4) 3, Yb 2 (C 2 O 4) 3 sau a altor săruri în aer, de obicei la 800-1000 ° C. Are proprietăți de bază.
Hidroxid de iterbiu Yb(OH) 3 nu se dizolvă în apă, se dovedește reacție de schimbîntre NaOH și solutii apoase săruri de iterbiu (III). După proprietățile bazei de rezistență medie.
Trifluorura de iterbiu YbF 3, slab solubil obținut prin interacțiunea Yb 2 O 3 cu gaz HF la 500 ° C, descompunere termică săruri de fluoramoniu, de exemplu. (NH4)3YbF6, la 400-500°C într-o atmosferă de argon sau azot; folosit pentru a obține iterbiu metalic pur printr-o metodă metalo-termică, ca componentă a electroliților solizi.
Triclorura de iterbiu YbCl 3(incolor) foarte higroscopic; obţinut prin interacţiunea unui amestec de CI2 şi CCl4 cu oxid sau oxalat de iterbiu peste 200°C, clorurarea iterbiului etc.; utilizate pentru obținerea compușilor organometalici ai iterbiului și iterbiului metalic metalic-termic sau electrochimic.
Tribromură de iterbiu YbBr 3(topit 950°C) și triiodură YbI 3(topit 1015°C) - foarte higroscopic, ușor solubil în apă, cristalizează din soluții sub formă de octa- și, respectiv, nonahidrați.
Sulfat de iterbiu(III) Yb2(SO4)3- cristale incolore, solubile în apă, hidroliză slabă prin cation, formează un hidrat cristalin din compoziţia Yb2(SO4)38H2O.
Sulfat de iterbiu(II) YbS04- cristalele galben-verzui, insolubile în apă, se obțin prin reacția unei soluții de sulfat de itterbiu (III) cu amalgam de sodiu: Yb 2 (SO 4) 3 + 2Na \u003d 2YbSO 4 + Na 2 SO 4
Se dizolvă în acizi cu degajare de hidrogen: 2YbSO 4 + H 2 SO 4 = Yb 2 (SO 4) 3 + H 2
Carbonat de iterbiu Yb2 (CO3)3- o substanta incolora, usor solubila. Un mod interesant de a-l obține:
transmisie dioxid de carbon(la o presiune de 15-20 atm) printr-o soluție de clorură de itterbiu și anilină: 2YbCl 3 + 3CO 2 + 6C 6 H 5 NH 2 + 3H 2 O => Yb 2 (CO 3) 3 + 6C 6 H 5 NH 2 * HCI

Aplicație:

Sub formă de oxid de iterbiu, acestea sunt utilizate pentru a produce lasere cu fibră de mare putere. Aliajul monocristal de fluorură de bariu - fluorură de itterbiu, dopat cu ioni de holmiu, este folosit ca material laser puternic și avansat tehnologic. Iterbiul este, de asemenea, folosit pentru a produce aliaje magnetice.
Nu joacă un rol biologic, toxicitate scăzută. Surse:
1. Descoperirea elementelor și originea denumirilor lor. Iterbiu
2. Iterbiu // Wikipedia. Data actualizării: 17.03.2018. URL: http://ru.wikipedia.org/?oldid=35084085 (data accesului: 30/04/2018).