Iterb

Iterb
Przykładowy obraz artykułu Iterb
Fragment iterbium.
Tul ← Iterb → lutet
-
  Sześcienna struktura kryształu
 
70
Yb
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
                                           
Yb
Nie
Pełny stółRozszerzony stół
Pozycja w układzie okresowym
Symbol Yb
Nazwisko Iterb
Liczba atomowa 70
Grupa -
Kropka 6 th Okres
Blok Blok f
Rodzina elementów Lantanowce
Elektroniczna Konfiguracja [ Xe ] 4 f 14 6 s 2
Elektrony według poziomu energii 2,8,18,32,8,2
Atomowe właściwości pierwiastka
Masa atomowa 173,04  ± 0,03  u
Promień atomowy (oblicz) 175 po  południu ( 222 po  południu )
Promień kowalencyjny 187  ±  20:00
Stan utlenienia 3
Elektroujemności ( Paulinga ) 1.1
Tlenek Na podstawie
Energie jonizacji
1 re  : 6.25416  eV 2 e  : 12,176  eV
3 e  : 25,05  eV 4 e  : 43,56  eV
Najbardziej stabilne izotopy
Iso ROK Kropka MD Ed PD
MeV
168 Yb 0,13  % stabilny z 98 neutronami
170 Yb 3,05  % stabilny przy 100 neutronach
171 Yb 14, 3  % stabilny z 101 neutronami
172 Yb 21,9  % stabilny z 102 neutronami
173 Yb 16,12  % stabilny z 103 neutronami
174 Yb 31,8  % stabilny z 104 neutronami
176 Yb 12,7  % stabilny z 106 neutronami
Proste właściwości fizyczne ciała
Stan zwykły solidny
Masa objętościowa 6,903  g · cm -3 (α)

6,966  g · cm -3 (β)

System kryształów Wyśrodkowany na twarzy sześcienny
Kolor srebrzystobiały
Punkt fuzji 824  ° C
Temperatura wrzenia 1196  ° C
Energia fuzyjna 7,66  kJ · mol -1
Energia parowania 128,9  kJ · mol -1
Objętość molowa 24,84 × 10-3  m 3 · mol -1
Szybkość dźwięku 1590  m · s od -1 do 20  ° C
Masowe ciepło 150  J · kg -1 · K -1
Przewodnictwo elektryczne 3,51 x 10 6  S · m -1
Przewodność cieplna 34,9  W · m -1 · K -1
Różnorodny
N O  CAS 7440-64-4
N O  ECHA 100,028,339
Środki ostrożności
SGH
Stan sproszkowany  : SGH02: Produkt łatwopalnySGH07: Toksyczny, drażniący, uczulający, narkotyczny
Niebezpieczeństwo H228, H302, H312, H315, H319, H332, H335, P210, P261, P280, P305 + P351 + P338, H228  : stała łatwopalna
H302  : Działa szkodliwie po połknięciu
H312  : Działa szkodliwie w kontakcie ze skórą
H315  : Powoduje podrażnienie skóry
H319  : Działa drażniąco na poważne oczu
H332  : Działa szkodliwie w następstwie wdychania
H335  : Może podrażniać dróg oddechowych
P210  : Przechowywać w temperaturze z dala od źródeł ciepła / iskrzenia / otwartego płomienie / gorące powierzchnie. - Zakaz palenia.
P261  : Unikać wdychania pyłu / dymu / gazu / mgły / par / rozpylonej cieczy.
P280  : Nosić rękawice ochronne / odzież ochronną / ochronę oczu / ochronę twarzy.
P305 + P351 + P338  : W przypadku dostania się do oczu: Ostrożnie płukać wodą przez kilka minut. Zdejmij soczewki kontaktowe, jeśli ofiara je nosi i można je łatwo zdjąć. Kontynuuj płukanie.
Transport
Stan sproszkowany  :
-
   3089   
Numer UN  :
3089  : ZAPALNY METAL W PROSZKU, INO
Klasa:
4.1
Etykieta: 4.1  : Substancje stałe łatwopalne, materiały samoreaktywne i materiały wybuchowe odczulone Opakowanie: Grupa pakowania II  : substancje umiarkowanie niebezpieczne;
Piktogram ADR 4.1



Jednostki SI i STP, chyba że określono inaczej.

Iterbu jest pierwiastkiem o symbolu Yb i liczbie atomowej 70.

Iterb to metal z grupy ziem rzadkich . Podobnie jak inne lantanowce jest srebrzystoszary, kowalny i ciągliwy w temperaturze pokojowej. Należy go przechowywać z dala od powietrza, szczególnie wilgotnego.

Nazwa iterb pochodzi od miejscowości Ytterby niedaleko Sztokholmu w Szwecji , gdzie odkryto rudę, w której zidentyfikowano również kilka innych metali ziem rzadkich. Pierwiastki chemiczne itr , erb i terb mają tę samą etymologię.

Podobnie jak większość lantanowców jest ekstrahowany z monacytu, w którym występuje w proporcji 0,03%. Iterb ma trzy formy alotropowe . Temperatura przejścia jest -13  ° C i 795  ° C . Pomiędzy tymi dwiema temperaturami (forma beta) przyjmuje strukturę sześcienną centrowaną na twarz , podczas gdy w wysokiej temperaturze (postać gamma) staje się centralnie sześcienna . Naturalny iterb to mieszanina 7 stabilnych izotopów .

Ytterbium-3.jpg
Próbka iterbium.

Odkrycie

W 1789 roku fiński chemik Johan Gadolin zidentyfikował nowy tlenek (lub „ziemię”) w próbce iterbitu (później przemianowanego na „  gadolinit  ” na jego cześć). Ta nowa skała została odkryta dwa lata wcześniej przez porucznika Carla Axela Arrheniusa w pobliżu wioski Ytterby w Szwecji . Ta praca została potwierdzona w 1797 roku przez Andersa Gustafa Ekeberga, który ochrzcił nową tlenkową itrię .

Prawie pół wieku później, Szwedowi Carlowi Gustavowi Mosanderowi udało się wyodrębnić trzy różne związki z itru dzięki nowym procesom krystalizacji frakcyjnej . Zdecydował się zachować termin itria dla bezbarwnej frakcji ( czysty tlenek itru ) i nazwał żółtą frakcję erbia i różową frakcję terbia , wciąż przypominając wioskę Ytterby . Z niejasnych powodów następcy Mosandera zamienią te dwa terminy. W ten sposób erbia ( erbina ) kończy się oznaczeniem tlenku erbu (różowy) i terbia ( terbina ) tlenku terbu (kolor żółty).

W 1878 roku szwajcarski chemik Jean Charles Galissard de Marignac odkrył, że erbinę nie jest jednorodna i zawiera kilka różnych pierwiastków. Poprzez potraktowanie chlorków w roztworze kwasem podsiarczanym udaje mu się oddzielić nową, bezbarwną sól od różowych soli tlenku erbu. Poświęcając się za Ytterby w historii nomenklatury chemicznej, on nazwy to „ziemia” ytterbine (w łacińskiej ytterbia ) i uważa, że związek nowego pierwiastka chemicznego , iterbu.

Eksperymenty te zostały powtórzone w następnym roku w Szwecji przez Larsa Fredrika Nilsona, który potwierdził odkrycie i zdołał wyodrębnić dodatkowy pierwiastek, kontynuując procedurę frakcjonowania. Na cześć Skandynawii nazywa to skandium .

Francuz Georges Urbain , Austriak Carl Auer von Welsbach i Amerykanin Charles James  (en) odkryli prawie jednocześnie i niezależnie w 1907 r., Że Marignac iterbine składa się z dwóch odrębnych elementów. 4 listopada 1907 r. Urbain przedstawił swoje badania Académie des Sciences de Paris i zaproponował nazwanie tych dwóch elementów neo-iterbium „w celu uniknięcia pomyłki ze starym pierwiastkiem Marignac” oraz lutetium „wywodzącym się ze starego nazwa Paryża ”. 19 grudnia baron von Welsbach z kolei ogłosił wyniki swojej pracy od 1905 roku. Zalecił nazwy cassiopeium ( Cp , od konstelacji Kasjopea , odpowiadające lutetowi) i aldebaranium ( Ad , po l 'gwiazda Aldebaran , zastępujące iterbium). W tym samym czasie na Uniwersytecie New Hampshire Charles James był w stanie wyizolować duże ilości iterbu towarzyszącego latem 1907 r. Dowiedziawszy się o oświadczeniu złożonym przez Georgesa Urbaina, zrezygnował z domagania się ojcostwa nowego pierwiastka. . Jednak spośród trzech naukowców prawdopodobnie był tym, którego badania były najbardziej zaawansowane.

W następnych latach Urbain i von Welsbach spierają się o autorstwo odkrycia w konflikcie zaostrzonym przez napięcia polityczne między Francją a Austro-Węgrami . W 1909 roku Międzynarodowa Komisja Wag Atomowych ostatecznie dała pierwszeństwo lutetium Georgesa Urbaina (przemianowany na lutet ), zachowując jednocześnie nazwę iterbu dla drugiego pierwiastka.

Odkrycia ziem rzadkich.
Itr  (1794)

Itr



Terb  (1843)



Erb  (1843)
Erb

Erb



Tul  (1879)



Holm  (1879)

Holmium



Dysproz  (1886)






Iterb  (1878)

Iterb

Iterb



Lutécium  (1907)




Skand  (1879)








Cer  (1803)

Cer


Lantan  (1839)

Lantan


Didyma  (1839)
Didyma

Neodym  (1885)



Prazeodym  (1885)



Samar  (1879)

Samar

Samar



Europ  (1901)





Gadolin  (1880)







Promet  (1947)


Diagramy odkryć ziem rzadkich. Daty w nawiasach to daty ogłoszeń o odkryciach. Gałęzie reprezentują oddzielenie elementów od starego (jeden z nowych elementów zachowujący nazwę starego, z wyjątkiem didymy).

Używa

Bardzo niewiele typowych zastosowań:

Niektóre kierunki, obecnie w fazie badań:

Uwagi i odniesienia

  1. (i) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press, Inc.2009, 90 th  ed. , 2804  s. , Twarda oprawa ( ISBN  978-1-420-09084-0 )
  2. (w) Beatriz Cordero Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia i Santiago Barragan Alvarez , „  Covalent radii revisited  ” , Dalton Transactions ,2008, s.  2832 - 2838 ( DOI  10.1039 / b801115j )
  3. (w) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC,2009, 89 th  ed. , s.  10-203
  4. Baza danych Chemical Abstracts przeszukana przez SciFinder Web 15 grudnia 2009 ( wyniki wyszukiwania )
  5. Arkusz Sigma-Aldrich dla złożonego proszku iterbu, ≥ 99,9% śladowych ilości metali ziem rzadkich , dostęp 28 sierpnia 2018 r.
  6. (w) John Emsley , Nature's building blocks: a AZ guide to the Elements , Oxford, Oxford University Press ,2001, 240–242  s. ( ISBN  0-19-850341-5 , czytaj online ).
  7. (en) Per Enghag , Encyklopedia elementów: Dane techniczne - Historia - przetwórstwo - Aplikacje , John Wiley & Sons ,2008, 1309  s. ( czytaj online ).
  8. (w) Nagaiyar Krishnamurthy and Chiranjib Kumar Gupta , Extractive Metallurgy of Rare Earths , CRC Press ,2004, 504  str. ( czytaj online )
  9. Georges Urbain , „Nowy pierwiastek, lutetium, wynikający z podwojenia iterbu w Marignac” , w cotygodniowych sprawozdaniach z sesji Académie des sciences , t.  144,1908, s.  759–762, czytaj online na Gallica
  10. (De) Carl Auer von Welsbach , „  Die Zerlegung des Ytterbiums in seine Elemente  ” , Monatshefte für Chemie , vol.  29,1908, s.  181–225
  11. (w) Epizody z Historii pierwiastków ziem rzadkich , Springer Holandia, al.  "Chemicy i chemia",1 st styczeń 1996( ISBN  9789401066143 i 9789400902879 , DOI  10.1007 / 978-94-009-0287-9 ) , xxi.
  12. https://www.lemonde.fr/sciences/article/2013/08/23/l-horloge-la-plus-precise-au-monde-devoilee_3465319_1650684.html
  13. "  Iterb, kwantowa pamięć jutra  " , na CNRS ,23 lipca 2018 r(dostęp 30 lipca 2018 ) .
  14. „  Iterb, kwantowa pamięć jutra  ” [PDF] , na Uniwersytecie Genewskim ,20 lipca 2018 r(dostęp 31 lipca 2018 ) .

Zobacz też

Linki zewnętrzne


  1 2                               3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1  H.     Hej
2  Li Być   b VS NIE O fa Urodzony
3  Nie dotyczy Mg   Glin tak P. S Cl Ar
4  K. To   Sc Ti V Cr Mn Fe Współ Lub Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5  Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Płyta CD W Sn Sb ty ja Xe
6  Cs Ba   Plik To Pr Nd Po południu Sm Miał Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Czytać Hf Twój W. Re Kość Ir Pt W Hg Tl Pb Bi Po W Rn
7  Ks Ra   Ac Cz Rocznie U Np Mógłby Jestem Cm Bk Por Jest Fm Md Nie Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Poz 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  


Metale
  alkaliczne  

Ziemia   alkaliczna  
  Lantanowce     Metale  
przejściowe
  Słabe   metale
  metalem  
loids
Długoterminowe
  metale  
  geny   halo
Gazy
  szlachetne  
Pozycje
  niesklasyfikowane  
Aktynowce
    Superaktynowce