Iterbij

Iterbij je kemični element s simbolom Yb in atomskim številom 70. Je štirinajsti in predzadnji element v lantanidni seriji, ki je osnova za relativno stabilnost njegovega +2 oksidacijskega stanja . Vendar je tako kot drugi lantanidi tudi njegovo najpogostejše oksidacijsko stanje +3, tako v oksidu, kot v halogenidih in drugih spojinah. V vodni raztopini, tako kot spojine drugih poznih lantanidov, topne spojine iterbija tvorijo komplekse z devetimi molekulami vode. Zaradi svoje elektronske konfiguracije z zaprto lupino se njegova gostota, tališče in vrelišče bistveno razlikujejo od večine drugih lantanidov.

Iterbij, 70Yb
Ytterbium-3.jpg
Iterbij
IzgovarjavaIPA: [iˈtɛːrbɪj]
Videzsrebrno bel; z rumenkastim odtenkom[1]
Standardna atomska teža Ar, std(Yb)173,045(10)[2][3][4]
Iterbij v periodnem sistemu
Vodik Helij
Litij Berilij Bor (element) Ogljik Dušik Kisik Fluor Neon
Natrij Magnezij Aluminij Silicij Fosfor Žveplo Klor Argon
Kalij Kalcij Skandij Titan (element) Vanadij Krom Mangan Železo Kobalt Nikelj Baker Cink Galij Germanij Arzen Selen Brom Kripton
Rubidij Stroncij Itrij Cirkonij Niobij Molibden Tehnecij Rutenij Rodij Paladij Srebro Kadmij indij Kositer Antimon Telur Jod Ksenon
Cezij Barij Lantan Cerij Prazeodim Neodim Prometij Samarij Evropij Gadolinij Terbij Disprozij Holmij Erbij Tulij Iterbij Lutecij Hafnij Tantal (element) Volfram Renij Osmij Iridij Platina Zlato Živo srebro Talij Svinec Bizmut Polonij Astat Radon
Francij Radij Aktinij Torij Protaktinij Uran (element) Neptunij Plutonij Americij Kirij Berkelij Kalifornij Ajnštajnij Fermij Mendelevij Nobelij Lavrencij Raderfordij Dubnij Siborgij Borij Hasij Majtnerij Darmštatij Rentgenij Kopernicij Nihonij Flerovij Moskovij Livermorij Tenes Oganeson


Yb

No
tulijiterbijlutecij
Vrstno število (Z)70
Skupinaskupina n/a
Periodaperioda 6
Blok  blok f
Razporeditev elektronov[Xe] 4f14 6s2
Razporeditev elektronov po lupini2, 8, 18, 32, 8, 2
Fizikalne lastnosti
Faza snovi pri STPtrdnina
Tališče824 °C
Vrelišče1196 °C
Gostota (blizu s.t.)6,90 g/cm3
v tekočem stanju (pri TT)6,21 g/cm3
Talilna toplota7,66 kJ/mol
Izparilna toplota129 kJ/mol
Toplotna kapaciteta26,74 J/(mol·K)
Parni tlak
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
pri T (°C) 463 540 637 774 993 1.192
Lastnosti atoma
Oksidacijska stanja0,[5] +1, +2, +3 (bazični oksid)
ElektronegativnostPaulingova lestvica: 1,1 (?)
Ionizacijske energije
  • 1.: 603,4 kJ/mol
  • 2.: 1174,8 kJ/mol
  • 3.: 2417 kJ/mol
Atomski polmerempirično: 176 pm
Kovalentni polmer187±8 pm
Barvne črte v spektralnem obsegu
Spektralne črte iterbija
Druge lastnosti
Pojavljanje v naraviprvobitno
Kristalna strukturaploskovno centrirana kocka (pck)
Face-centered cubic kristalna struktura za iterbij
Hitrost zvoka tanka palica1590 m/s (pri 20 °C)
Temperaturni raztezekβ, poly: 26,3 µm/(m·K) (s.t.)
Toplotna prevodnost38,5 W/(m·K)
Električna upornostβ, poly: 0,250 µΩ·m (pri s.t.)
Magnetna ureditevparamagnetik
Magnetna susceptibilnost+249,0·10−6 cm3/mol (2928 K)[6]
Youngov modulβ form: 23,9 GPa
Strižni modulβ form: 9,9 GPa
Stisljivostni modulβ form: 30,5 GPa
Poissonovo razmerjeβ form: 0,207
Trdota po Vickersu205–250 MPa
Trdota po Brinellu340–440 MPa
Številka CAS7440-64-4
Zgodovina
Poimenovanjepo kraju Ytterby (Švedska), kjer so ga najprej odkopavali
OdkritjeJean Charles Galissard de Marignac (1878)
Prva izolacijaCarl Auer von Welsbach (1906)
Najpomembnejši izotopi iterbija
Izo­top Pogos­tost Razpolovni čas (t1/2) Razpadni način Pro­dukt
166Yb sint. 56,7 h ε 166Tm
168Yb 0,126% stabilen
169Yb sint. 32,026 d ε 169Tm
170Yb 3,023% stabilen
171Yb 14,216% stabilen
172Yb 21,754% stabilen
173Yb 16,098% stabilen
174Yb 31,896% stabilen
175Yb sint. 4,185 d β 175Lu
176Yb 12,887% stabilen
177Yb sint. 1,911 h β 177Lu
Kategorija Kategorija: Iterbij
prikaži · pogovor · uredi · zgodovina | reference

Leta 1878 je švicarski kemik Jean Charles Galissard de Marignac iz redke zemlje "erbija " ločil še eno samostojno komponento, ki jo je imenoval "ytterbia" po vasi Ytterby na Švedskem, blizu katere je našel novo sestavino erbija . Sumil je, da je ytterbia spojina novega elementa, ki ga je poimenoval "iterbij" (skupno so po tej vasi poimenovali še tri druge elemente, itrij, terbij in erbij . Leta 1907 so iz ytterbie izločili nov mineral, ki so ga imenovali "lutecia" in iz njega kasneje separirali element "lutecij" (Georges Urbain, Carl Auer von Welsbach in Charles James). Po nekaj razpravah se je Marignacovo ime "iterbij" ohranilo. Sorazmerno čisti vzorec kovine so pridobili šele leta 1953. Trenutno se iterbij uporablja predvsem kot dodatek nerjavečega jekla ali kot aktiven laserski medij, manj pogosto kot vir gama žarkov.

Naravni iterbij je mešanica sedmih stabilnih izotopov, ki so skupaj prisotni v koncentracijah 0,3 dnm. Element pridobivajo na Kitajskem, v ZDA, Braziliji in Indiji iz mineralov monacita, euksenita in ksenotima . Koncentracija iterbija je nizka, ker jo najdemo le med številnimi drugimi redkimi zermljami ; poleg tega je med najmanj bogatimi. Ko je iterbij enkrat ekstrahiran in prepariran , je nekoliko nevaren, ker draži oči in kože. Kovina je nevarna za požar in eksplozijo.

SkliciUredi

  1. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2. izd.). Butterworth-Heinemann. str. 112. ISBN 978-0-08-037941-8.
  2. Meija, Juris; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
  3. "Standard Atomic Weights 2015". Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights. 12 October 2015. Pridobljeno dne 18 February 2017.
  4. "Standard Atomic Weight of Ytterbium Revised". Chemistry International. October 2015. str. 26. doi:10.1515/ci-2015-0512. eISSN 0193-6484. ISSN 0193-6484.
  5. Yttrium and all lanthanides except Ce and Pm have been observed in the oxidation state 0 in bis(1,3,5-tri-t-butylbenzene) complexes, see Cloke, F. Geoffrey N. (1993). "Zero Oxidation State Compounds of Scandium, Yttrium, and the Lanthanides". Chem. Soc. Rev. 22: 17–24. doi:10.1039/CS9932200017. and Arnold, Polly L.; Petrukhina, Marina A.; Bochenkov, Vladimir E.; Shabatina, Tatyana I.; Zagorskii, Vyacheslav V.; Cloke (2003-12-15). "Arene complexation of Sm, Eu, Tm and Yb atoms: a variable temperature spectroscopic investigation". Journal of Organometallic Chemistry. 688 (1–2): 49–55. doi:10.1016/j.jorganchem.2003.08.028.
  6. Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. str. E110. ISBN 0-8493-0464-4.