Ytterbium

Ytterbium
Ilustrační obrázek článku Ytterbium
Fragment Ytterbium.
Thulium ← Ytterbium → Lutecium
-
  Krychlová krystalová struktura
 
70
Yb
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
                                           
Yb
Ne
Plný stůlRozšířený stůl
Pozice v periodické tabulce
Symbol Yb
Příjmení Ytterbium
Protonové číslo 70
Skupina -
Doba 6 th doba
Blok Blok f
Rodina prvků Lanthanid
Elektronická konfigurace [ Xe ] 4 f 14 6 s 2
Elektrony podle energetické úrovně 2,8,18,32,8,2
Atomové vlastnosti prvku
Atomová hmotnost 173,04  ± 0,03  u
Atomový poloměr (výpočet) 175  pm ( 222  pm )
Kovalentní poloměr 187  ± 20  hodin
Oxidační stav 3
Elektronegativita ( Pauling ) 1.1
Kysličník Na základě
Ionizační energie
1 re  : 6,25416  eV 2 e  : 12,176  eV
3 e  : 25,05  eV 4 e  : 43,56  eV
Nejstabilnější izotopy
Iso ROK Doba MD Vyd PD
MeV
168 Yb 0,13  % stabilní s 98 neutrony
170 Yb 3,05  % stabilní se 100 neutrony
171 Yb 14,3  % stabilní se 101 neutrony
172 Yb 21,9  % stabilní se 102 neutrony
173 Yb 16,12  % stabilní s 103 neutrony
174 Yb 31,8  % stabilní se 104 neutrony
176 Yb 12,7  % stabilní se 106 neutrony
Jednoduché fyzikální vlastnosti těla
Obyčejný stav pevný
Objemová hmotnost 6,903  g · cm -3 (α)

6 966  g · cm -3 (β)

Krystalový systém Tvář centrovaný kubický
Barva stříbřitě bílá
Fúzní bod 824  ° C
Bod varu 1196  ° C
Fúzní energie 7,66  kJ · mol -1
Odpařovací energie 128,9  kJ · mol -1
Molární objem 24,84 × 10 -3  m 3 · mol -1
Rychlost zvuku 1590  m · s -1 20  ° C
Masivní teplo 150  J · kg -1 · K -1
Elektrická vodivost 3,51 x 10 6  S · m -1
Tepelná vodivost 34,9  W · m -1 · K -1
Rozličný
N O  CAS 7440-64-4
Ne o  ECHA 100 028 339
Opatření
SGH
Práškový stav  : SGH02: HořlavýSGH07: Toxický, dráždivý, senzibilizující, narkotický
Nebezpečí H228, H302, H312, H315, H319, H332, H335, P210, P261, P280, P305 + P351 + P338, H228  : Hořlavá tuhá látka
H302  : Zdraví škodlivý při požití
H312  : Zdraví škodlivý při styku s kůží
H315  : Způsobuje podráždění kůže
H319  : Způsobuje vážné podráždění očí
H332  : Zdraví škodlivý při vdechování
H335  : Může dráždit dýchací cesty
P210  : Chraňte před teplem / jiskrami / otevřenými plameny / horké povrchy. - Kouření zakázáno.
P261  : Zamezte vdechování prachu / dýmu / plynu / mlhy / par / aerosolů.
P280  : Noste ochranné rukavice / ochranný oděv / ochranné brýle / obličejový štít.
P305 + P351 + P338  : Při zasažení očí: Několik minut opatrně vyplachujte vodou. Vyjměte kontaktní čočky, pokud je oběť nosí a lze je snadno vyjmout. Pokračujte v oplachování.
Doprava
Práškový stav  :
-
   3089   
UN číslo  :
3089  : HOŘLAVÝ KOVOVÝ PRÁŠEK, NOS
Třída:
4.1
Štítek: 4.1  : Hořlavé tuhé látky, samovolně reagující látky a znecitlivěné výbušné tuhé látky Balení: Obalová skupina II  : mírně nebezpečné látky;
Piktogram ADR 4.1



Jednotky SI & STP, pokud není uvedeno jinak.

Ytterbium je chemický prvek ze symbol Yb a atomové číslo 70.

Ytterbium je kov ze skupiny vzácných zemin . Stejně jako ostatní lanthanoidy je stříbřitě šedý, tvárný a tvárný při pokojové teplotě. Musí být skladován mimo vzduch, zejména vlhký.

Název ytterbium pochází z místa Ytterby poblíž Stockholmu ve Švédsku , kde byla objevena ruda, kde bylo také identifikováno několik dalších vzácných zemin. Chemické prvky yttrium , erbium a terbium sdílejí stejnou etymologii.

Stejně jako většina lanthanoidů se extrahuje z monazitu, kde se nachází v podílu 0,03%. Ytterbium má tři alotropní formy . Přechodové teploty jsou -13  ° C a 795  ° C . Mezi těmito dvěma teplotami (forma beta) přijímá kubickou strukturu zaměřenou na obličej , zatímco při vysoké teplotě (forma gama) se stává centrovanou kubickou . Přírodní ytterbium je směsí 7 stabilních izotopů .

Ytterbium-3.jpg
Ytterbium vzorek.

Objev

V roce 1789 finský chemik Johan Gadolin identifikoval nový oxid (neboli „zemi“) ve vzorku ytterbitu (na  jeho počest později přejmenovaného na „  gadolinit “). Tuto novou skálu objevil o dva roky dříve poručík Carl Axel Arrhenius poblíž vesnice Ytterby ve Švédsku . Tuto práci potvrdil v roce 1797 Anders Gustaf Ekeberg, který pokřtil nový oxid yttria .

O téměř půl století později se Švédovi Carlu Gustavovi Mosanderovi podařilo izolovat tři odlišné sloučeniny z yttria díky novým procesům frakční krystalizace . Rozhodl se ponechat termín yttria pro bezbarvou frakci ( čistý oxid yttritý ) a nazval žlutou frakci erbia a růžovou frakci terbia , stále připomínající vesnici Ytterby . Z obskurních důvodů Mosanderovi nástupci tyto dva termíny zamění. Takto končí erbia ( erbine ), která označuje oxid erbium (růžový) a terbia ( terbine ) oxid terbium (žlutý).

V roce 1878 švýcarský chemik Jean Charles Galissard de Marignac zjistil, že erbina není homogenní a ve skutečnosti obsahuje několik odlišných prvků. Zpracováním chloridů v roztoku kyselinou hyposírnou se mu podařilo oddělit novou bezbarvou sůl od růžových solí oxidu erbičitého. Vysvěcení Ytterby je místo v historii chemického názvosloví, že názvy to ‚země‘ ytterbine (v Latinské ytterbia ) a domnívá se, že sloučenina nového chemického prvku , ytterbium.

Tyto experimenty zopakoval následující rok ve Švédsku Lars Fredrik Nilson, který potvrdil objev a podařilo se mu izolovat další prvek pokračováním frakcionačního postupu. Pojmenoval to skandium na počest Skandinávie .

Francouz Georges Urbain , Rakušan Carl Auer von Welsbach a Američan Charles James  (en) objevili téměř současně a nezávisle v roce 1907, že marignacká ytterbina byla složena ze dvou odlišných prvků. 4. listopadu 1907 představil Urbain svůj výzkum na Akademii věd v Paříži a navrhl pojmenovat dva prvky neo-ytterbium , „aby nedošlo k záměně se starým prvkem Marignac“ a lutetiem , „odvozeným od starého název Paříž “. 19. prosince baron von Welsbach zase oznámil výsledky své práce od roku 1905. Doporučil názvy cassiopeium ( Cp , po souhvězdí Cassiopeia , což odpovídá lutetiu) a aldebaranium ( Ad , po l'hvězdě Aldebaran , nahrazující ytterbium). Ve stejné době se Charlesu Jamesovi na univerzitě v New Hampshire podařilo izolovat velké množství ytterbiového společníka v létě 1907. Když se dozvěděl o oznámení Georgesa Urbaina, vzdal se nároku na otcovství nového prvku . Přesto ze tří vědců byl pravděpodobně tím, jehož výzkum byl nejpokročilejší.

Během následujících let se Urbain a von Welsbach hádají o autorství objevu v konfliktu zhoršeném politickým napětím mezi Francií a Rakouskem-Uherskem . V roce 1909 dala Mezinárodní komise pro atomové váhy konečně přednost lutetiu Georgese Urbaina (znovu hláskované lutetium ), přičemž pro druhý prvek si ponechala název ytterbium.

Objevy vzácných zemin.
Yttrium  (1794)

Yttrium



Terbium  (1843)



Erbium  (1843)
Erbium

Erbium



Thulium  (1879)



Holmium  (1879)

Holmium



Dysprosium  (1886)






Ytterbium  (1878)

Ytterbium

Ytterbium



Lutécium  (1907)




Skandium  (1879)








Cer  (1803)

Cer


Lanthan  (1839)

Lanthan


Didyma  (1839)
Didyma

Neodym  (1885)



Praseodymium  (1885)



Samarium  (1879)

Samarium

Samarium



Europium  (1901)





Gadolinium  (1880)







Promethium  (1947)


Schémata objevů vzácných zemin. Data v závorkách jsou daty oznámení o objevech. Větve představují oddělení prvků od starého (jeden z nových prvků zachovává název starého, kromě didymy).

Použití

Velmi málo běžných použití:

Některé cesty, které jsou v současné době ve fázi výzkumu:

Poznámky a odkazy

  1. (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press Inc,2009, 90 th  ed. , 2804  s. , Vázaná kniha ( ISBN  978-1-420-09084-0 )
  2. (in) Beatriz Cordero Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia a Santiago Barragan Alvarez , „  Covalent radii revisited  “ , Dalton Transactions ,2008, str.  2832 - 2838 ( DOI  10.1039 / b801115j )
  3. (in) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC,2009, 89 th  ed. , str.  10-203
  4. Databáze Chemical Abstracts dotazována prostřednictvím SciFinder Web 15. prosince 2009 ( výsledky hledání )
  5. Sigma-Aldrichův list pro směsný prášek Ytterbium, ≥ 99,9% na bázi stopových kovů vzácných zemin , přístup 28. srpna 2018.
  6. (in) John Emsley , Nature's building blocks: an AZ guide to the Elements , Oxford, Oxford University Press ,2001, 240–242  s. ( ISBN  0-19-850341-5 , číst online ).
  7. (en) Per Enghag , Encyclopedia of the Elements: Technical Data - History - Processing - Applications , John Wiley & Sons ,2008, 1309  str. ( číst online ).
  8. (in) Nagaiyar Krishnamurthy a Chiranjib Kumar Gupta , Extrakční metalurgie vzácných zemin , CRC Press ,2004, 504  s. ( číst online )
  9. Georges Urbain , „Nový prvek, lutecium, vzniklý zdvojnásobením ytterbia marignackého“ , v Týdenních zprávách o zasedáních Académie des sciences , t.  144,1908, str.  759–762, čtěte online na Gallice
  10. (From) Carl Auer von Welsbach , „  Die Zerlegung des Ytterbiums in seine Elemente  “ , Monatshefte für Chemie , sv.  29,1908, str.  181–225
  11. (in) Epizody z historie prvků vzácných zemin , Springer Netherlands, al.  "Chemici a chemie",1 st 01. 1996( ISBN  9789401066143 a 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. „  Ytterbium, kvantová paměť zítřka  “ , na CNRS ,23. července 2018(zpřístupněno 30. července 2018 ) .
  14. „  Ytterbium, kvantová paměť zítřka  “ [PDF] , na Ženevské univerzitě ,20. července 2018(zpřístupněno 31. července 2018 ) .

Podívejte se také

externí odkazy


  1 2                               3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1  H     Ahoj
2  Li Být   B VS NE Ó F narozený
3  N / A Mg   Al Ano P S Cl Ar
4  K. To   Sc Ti PROTI Cr Mn Fe Spol Nebo Cu Zn Ga Ge Eso Se Br Kr
5  Rb Sr   Y Zr Pozn Mo Tc Ru Rh Pd Ag CD v Sn Sb Vy Xe
6  Čs Ba   The Tento Pr Nd Odpoledne Sm Měl Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Číst Hf Vaše Ž Re Kost Ir Pt Na Hg Tl Pb Bi Po Na Rn
7  Fr. Ra   Ac Čt Pa U Np Mohl Dopoledne Cm Bk Srov Je Fm Md Ne 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  


  Alkalické   kovy
  Alkalická  
země
  Lanthanidy  
Přechodné   kovy  
  Špatné   kovy
  kovově  
loids
Nebankovní
  kovy  
  geny   halo
  Vzácné   plyny
Položky
  nezařazené  
Aktinidy
    Superaktinidy