Thulium

Thulium
Havainnollinen kuva artikkelista Thulium
Dendriittikiteet ja yhden cm 3 : n thulium- kuutio .
Erbium ← Thulium → Ytterbium
-
  Kompakti kuusikulmainen kristallirakenne
 
69
Tm
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
                                           
Tm
Md
Koko pöytäLaajennettu pöytä
Sijainti jaksollisessa taulukossa
Symboli Tm
Sukunimi Thulium
Atomiluku 69
Ryhmä -
Aika 6 th aikana
Lohko Lohko f
Element perhe Lantanidi
Elektroninen kokoonpano [ Xe ] 4 f 13 6 s 2
Elektronit by energiataso 2, 8, 18, 31, 8, 2
Atomic ominaisuudet elementin
Atomimassa 168,93422  ±  0,00002 u
Atomisäde (laskettu) 175  pm ( 222  pm )
Kovalenttinen säde 190  ± 22  pm
Hapetustila 3
Elektronegatiivisuus ( Pauling ) 1.25
Oksidi Perustuu
Ionisointienergiat
1 re  : 6.18431  eV 2 e  : 12,05  eV
3 e  : 23,68  eV 4 e  : 42,7  eV
Vakaimmat isotoopit
Iso VUOSI Aika MD Toim PD
MeV
169 MT 100  % stabiili 100 neutronin kanssa
171 Tm {syn.} 1,92  a β - 0,096 171 Yb
Yksinkertaiset kehon fyysiset ominaisuudet
Tavallinen tila kiinteä
Tilavuusmassa 9,321  g · cm -3 ( 25  ° C )
Kristallijärjestelmä Kompakti kuusikulmainen
Väri hopeanhohtoinen valkoinen
Fuusiopiste 1545  ° C
Kiehumispiste 1950  ° C
Fuusioenergia 16,84  kJ · mol -1
Höyrystysenergia 191  kJ · mol -1
Molaarinen tilavuus 19,1 × 10-3  m 3 · mol -1
Massalämpö 160  J · kg -1 · K -1
Sähkönjohtavuus 1,5 x 106  S · m- 1
Lämmönjohtokyky 16,8  W · m -1 · K -1
Eri
N o  CAS 7440-30-4
N o  ECHA 100,028,309
Varotoimenpiteet
SGH
Jauhemainen tila  : SGH02: SyttyvääSGH07: Myrkyllinen, ärsyttävä, herkistävä, huumausaine
Vaara H228, H319, H335, P210, P261, P305 + P351 + P338, H228  : Syttyvä kiinteä aine
H319  : Ärsyttää vakavasti silmiä
H335  : Saattaa ärsyttää hengitysteitä
P210  : Suojaa lämmöltä / kipinöiltä / avotulelta / kuumilta pinnoilta. - Tupakointi kielletty.
P261  : Vältä pölyn / savun / kaasun / sumun / höyryjen / suihkeen hengittämistä.
P305 + P351 + P338  : Roiskeet silmiin: Huuhtele varovasti vedellä useita minuutteja. Poista piilolinssit, jos uhri käyttää niitä ja ne voidaan helposti poistaa. Jatka huuhtelua.
Kuljetus
Jauhemainen tila  :
-
   3089   
YK-numero  :
3089  : FLAMMABLE metallijauhe, NOS
Luokka:
4.1
Etiketti: 4.1  : Helposti syttyvät kiinteät aineet, itsereaktiiviset aineet ja flegmatoidut räjähtävät kiintoaineita Pakkaus: Pakkaus ryhmä II  : kohtalaisen vaarallisia aineita;
ADR 4.1 -kuvake



SI- ja STP- yksiköt, ellei toisin mainita.

Tulium on alkuainetta symboli Tm ja järjestysluku 69. tulium on metalli ryhmästä harvinaisten maametallien . Kuten muutkin lantanidit , se on taipuisa ja sitkeä huoneenlämmössä. Se hapettuu vähän kuivassa ilmassa.

Sen nimi on peräisin kreikkalaisesta "Thule", joka tarkoittaa "Pohjoismaat". Tämä on Skandinavian vanha nimi, josta löytyi gadoliniitti, mineraali, josta Per Theodor Cleve löysi sen vuonna 1879, yhdessä holmiumin kanssa .

Alun perin symboli oli "Sinä"; sen jälkeen tehtiin sopimus "Tm": stä.

Se on harvinaisia ​​harvinaisista maametalleista (0,007% monasiitissa ); metallina se on paljon kalliimpaa kuin kulta . Luonnollinen tulium muodostuu yksinomaan stabiilista isotoopista 169 Tm.

Löytö

Harvinaisten maametallien löytöjä.
Yttrium  (1794)

Yttrium



Terbium  (1843)



Erbium  (1843)
Erbium

Erbium



Thulium  (1879)



Holmium  (1879)

Holmium



Dysprosium  (1886)






Yterterium  (1878)

Yterterium

Yterterium



Lutécium  (1907)




Skandium  (1879)








Serium  (1803)

Cerium


Lantaani  (1839)

Lanthanum


Didyma  (1839)
Didyma

Neodyymi  (1885)



Praseodyymi  (1885)



Samarium  (1879)

Samarium

Samarium



Europium  (1901)





Gadolinium  (1880)







Prometium  (1947)


Kaaviot harvinaisten maametallien löytöistä. Suluissa olevat päivämäärät ovat löytöpäivämääriä. Haarat edustavat elementtien erottelua vanhasta (yksi uusista elementeistä, jotka säilyttävät vanhan nimen, paitsi didyma).

Vuonna 1789 suomalainen kemisti Johan Gadolin tunnisti uuden oksidin (tai "maan") näyte ytterbiitistä (josta myöhemmin nimettiin  hänen kunniakseen "  gadoliniitti "). Tämä uusi rock-paljastuttua kaksi vuotta aikaisemmin luutnantti Carl Axel Arrhenius kylän lähellä Ytterbyn vuonna Ruotsissa . Tämän työn vahvisti vuonna 1797 Anders Gustaf Ekeberg, joka kastoi uuden oksidi- yttrian .

Lähes puoli vuosisataa myöhemmin ruotsalainen Carl Gustav Mosander onnistuu eristämään kolme erillistä yttriayhdistettä uusien jakokiteytysprosessien ansiosta . Hän päätti pitää termin yttria värittömässä jakeessa ( puhdas yttriumoksidi ) ja nimitti keltaisen jakeen erbiaksi ja vaaleanpunaisen jakeen terbiaksi , muistellen edelleen Ytterbyn kylää . Hämäristä syistä Mosanderin seuraajat vaihtavat nämä kaksi termiä. Näin ERBIA ( erbine ) päätyy ilmaiseva Erbium oksidi (vaaleanpunainen) ja terbia ( terbine ) terbium oksidi (keltainen).

Vuonna 1878 sveitsiläinen kemisti Jean Charles Galissard de Marignac huomasi, että erbine ei ollut homogeeninen, ja hän onnistui saamaan siitä uuden elementin, jota hän kutsui ytterbiumiksi . Ruotsalainen Per Thodor Cleve päättää keskittää tutkimuksensa erotuksen jälkeen jäljellä oleviin erbium- suoloihin . Vuonna 1879 hän sai kolme erillistä jaetta, joille tehtiin spektroskooppinen tutkimus. Yksi vastaa hyvin erbiumia, mutta kaksi muuta ei tunneta. Maansa kunniaksi Cleve ehdottaa, että heidät nimetään holmiumiksi Tukholman latinankielisen nimen mukaan ja thulium Skandinavian legendaarisen nimen mukaan .

Vuonna 1911 amerikkalainen Theodore William Richards suoritti 15 000 uudelleenkiteyttämistä tuliumbromaatista saadakseen puhtaimman näytteen ja määritääkseen sen atomimassan mahdollisimman tarkasti. Hän sai kemian Nobel-palkinnon vuonna 1914 tunnustuksena työstään.

Ominaisuudet

Fyysiset ominaisuudet

Puhdas thulium on kiiltävä ja hopeanhohtoinen. Se pilaa, kun se altistuu ilmalle. Se voidaan leikata veitsellä, ja se on taipuisa ja taipuisa  : sen kovuus on 2--3 Mohsin asteikolla . Tulium on ferromagneettinen alle 32 K , antiferromagneettinen välillä 32  K ja 56  K ja paramagneettisen edellä 56  K . Nestemäinen tulium on erittäin haihtuvaa.

Thulliumilla on kaksi pääallotrooppista muotoa  : tetragonaalinen thulium a-Tm ja kuusikulmainen thulium (vakain) β-Tm.

Kemialliset ominaisuudet

Thulium hämärtyy ilmassa ja palaa tosiasiallisesti 150 ° C: ssa muodostaen tulium (III) oksidia  :

4 Tm + 3O 2→ 2 Tm 2 O 3

Tämä oksidi voi reaktiossa ammoniumkloridin kanssa muodostaa tulium (III) kloridia  :

Tm 2 O 3 + 6 NH 4 : lla → 2 TmCl 3 + 6 NH 3 + 3 H 2 O

Käyttää

Ne ovat rajoitettuja, koska tämän tuotteen korkea hinta.

Huomautuksia ja viitteitä

  1. (in) Beatriz Cordero Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia ja Santiago Barragan Alvarez , "  Covalent radius revisited  " , Dalton Transactions ,2008, s.  2832 - 2838 ( DOI  10,1039 / b801115j )
  2. (in) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC,2009, 89 th  ed. , s.  10-203
  3. (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press Inc,2009, 90 th  ed. , 2804  Sivumäärä , Kovakantinen ( ISBN  978-1-420-09084-0 )
  4. Chemical Abstracts -tietokanta kysyttiin SciFinder Webin kautta 15. joulukuuta 2009 ( hakutulokset )
  5. Sigma-Aldrich arkki yhdisteen Tulium jauhe, ~ 40 mesh, 99,9% hivenmetallit perusteella , pääsee päivänä elokuuta 28, 2018.
  6. (in) Jaksot harvinaisten maametallien historiasta , Springer Netherlands, al.  "Kemistit ja kemia",1. st tammikuu 1996( ISBN  9789401066143 ja 9789400902879 , DOI  10.1007 / 978-94-009-0287-9 ) , xxi.
  7. (en) John Emsley , Luonnon rakennusosat: AZ-opas elementteihin , Oxford, Oxford University Press ,2001, 240–242  Sivumäärä ( ISBN  0-19-850341-5 , lue verkossa ).
  8. (en) Per Enghag , Elementtien tietosanakirja: tekniset tiedot - historia - käsittely - sovellukset , John Wiley & Sons ,2008, 1309  Sivumäärä ( lue verkossa ).
  9. (sisään) Eagleson Concise Encyclopedia Chemistry ,1994, 1201  Sivumäärä ( ISBN  978-3-11-011451-5 , lue verkossa ) , s.  1061
  10. (en) Hammond, CR, kemian ja fysiikan käsikirja , Boca Raton / New York / Washington, CRC press,2000, 81 th  ed. ( ISBN  0-8493-0481-4 ) , "Elementit"
  11. (in) Jackson, M., "  magnetismi Rare Earth  " , MRI Quarterly , vol.  10, n o  3,2000, s.  1 ( lue verkossa )
  12. (in) Krebs, Robert E., Maapallomme kemiallisten alkuaineiden historia ja käyttö: viiteopas ,2006, 422  Sivumäärä ( ISBN  978-0-313-33438-2 , lue verkossa ) , s.  299
  13. (lähettäjä) Georg Brauer, Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie , voi.  2,1975, 608  Sivumäärä ( ISBN  978-3-432-87813-3 ja 3-432-87813-3 ) , s.  897

Katso myös

Ulkoiset linkit


  1 2                               3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1  H     Hei
2  Li Olla   B VS EI O F Syntynyt
3  N / A Mg   Al Joo P S Cl Ar
4  K Se   Sc Ti V Kr Mn Fe Co Tai Cu Zn Ga Ge Ässä Se Br Kr
5  Rb Sr   Y Zr Huom Mo Tc Ru Rh Pd Ag CD Sisään Sn Sb Sinä Minä Xe
6  Cs Ba   Tämä PR Nd Pm Sm Oli Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lukea Hf Sinun W Re Luu Ir Pt Klo Hg Tl Pb Bi Po Klo Rn
7  Fr Ra   Ac Th Pa U Np Voisi Olen Cm Bk Vrt On Fm Md Ei Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
8  119 120 *    
  * 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142  


  alkali   Metals
  Alkalinen  
maa
  Lantanidit  
siirtyminen   metallit  
  Huono   metalli
  Metalli-  
aukot
Ei-
  metallit  
halogeeni
  geenit  
  Noble   kaasujen
Kohteet
  luokittelemattomat  
Aktinidit
    Superaktinidit