L-Element Maġiku tad-Dinja Rari Erbium

Erbju, numru atomiku 68, jinsab fis-6 ċiklu tat-tabella perjodika kimika, lantanid (grupp IIIB) numru 11, piż atomiku 167.26, u l-isem tal-element ġej mis-sit tal-iskoperta tad-dinja tal-ittriju.

Erbjugħandu kontenut ta' 0.000247% fil-qoxra u jinstab f'ħafnaart rariminerali. Jeżisti fil-blat igneju u jista' jinkiseb permezz tal-elettroliżi u t-tidwib tal-ErCl3. Jikkoeżisti ma' elementi oħra rari tad-dinja b'densità għolja fil-fosfat tal-ittriju u l-iswedart raridepożiti tad-deheb.

Jonikuart rariminerali: Jiangxi, Guangdong, Fujian, Hunan, Guangxi, eċċ. fiċ-Ċina. Mineral tal-fosfru u l-ittriju: Malasja, Guangxi, Guangdong, iċ-Ċina. Monażite: iż-żoni kostali tal-Awstralja, iż-żoni kostali tal-Indja, Guangdong, iċ-Ċina, u ż-żoni kostali tat-Tajwan.

Niskopru l-Istorja

Skoperta fl-1843

Proċess ta' skoperta: Skoperta minn CG Mosander fl-1843. Huwa oriġinarjament semma l-ossidu tal-erbju bħala terbium oxide, għalhekk fil-letteratura bikrija,ossidu tat-terbjuuossidu tal-erbjukienu mħallta. Ma kienx qabel l-1860 li l-korrezzjoni kienet meħtieġa.

Fl-istess perjodu tal-iskoperta ta'lantanju, Mossander analizza u studja l-ittriju skopert inizjalment, u ppubblika rapport fl-1842, li ċċara li t-trab tal-ittriju skopert inizjalment ma kienx ossidu elementali wieħed, iżda ossidu ta’ tliet elementi. Xorta waħda semma wieħed minnhom trab tal-ittriju, u wieħed minnhom erbia (erbjudinja). Is-simbolu tal-element huwa indikat bħala Er. L-iskoperta tal-erbju u żewġ elementi oħra,lantanjuuterbju, fetaħ it-tieni bieb għall-iskoperta ta'art rarielementi, li jimmarkaw it-tieni stadju tal-iskoperta tagħhom. L-iskoperta tagħhom kienet l-iskoperta ta’ tlietaart rarielementi wara ż-żewġ elementiċerjuuittriju.

Konfigurazzjoni tal-elettroni

Tqassim elettroniku:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f12

L-ewwel enerġija ta' jonizzazzjoni hija ta' 6.10 elettron volts. Il-proprjetajiet kimiċi u fiżiċi huma kważi identiċi għal dawk tal-olmju u d-disprosju.

L-iżotopi tal-erbju jinkludu: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.

Metall

Erbjuhuwa metall abjad tal-fidda, b'tessut artab, insolubbli fl-ilma u solubbli fl-aċidi. L-imlieħ u l-ossidi huma ta' kulur roża sa aħmar. Punt tat-tidwib 1529 °C, punt tat-togħlija 2863 °C, densità 9.006 g/cm³.

Erbjuhuwa antiferromagnetiku f'temperaturi baxxi, ferromagnetiku ħafna qrib iż-żero assolut, u huwa superkonduttur.

Erbjujiġi ossidizzat bil-mod bl-arja u bl-ilma f'temperatura tal-kamra, u jirriżulta f'kulur aħmar roża.

Applikazzjoni:

L-ossidu tiegħuEr2O3huwa kulur aħmar roża użat biex isir fuħħar igglejżjat.Ossidu tal-erbjujintuża fl-industrija taċ-ċeramika biex jipproduċi enamel roża.

Erbjugħandu wkoll xi applikazzjonijiet fl-industrija nukleari u jista' jintuża bħala komponent tal-liga għal metalli oħra. Pereżempju, id-dopingerbjufil-vanadju jista' jtejjeb id-duttilità tiegħu.

Fil-preżent, l-aktar użu prominenti ta'erbjujinsab fil-manifattura ta'erbjuAmplifikaturi tal-fibra dopata (EDFAs). L-amplifikatur tal-fibra dopata bil-lixka (EDFA) ġie żviluppat għall-ewwel darba mill-Università ta' Southampton fl-1985. Hija waħda mill-akbar invenzjonijiet fil-komunikazzjoni tal-fibra ottika u jista' saħansitra jingħad li huwa l-"pompa tal-petrol" tas-superawtostrada tal-informazzjoni fuq distanzi twal tal-lum.ErbjuFibra ddopjata hija l-qalba ta' amplifikatur billi tiddopja ammont żgħir ta' joni tal-erbju tal-element rari tad-dinja (Er3+) f'fibra tal-kwarz. Id-dopja ta' għexieren sa mijiet ta' ppm ta' erbju f'fibri ottiċi jista' jikkumpensa għat-telf ottiku fis-sistemi ta' komunikazzjoni.ErbjuL-amplifikaturi tal-fibra dopata huma bħal "stazzjon tal-ippumpjar" tad-dawl, li jippermettu li s-sinjali ottiċi jiġu trasmessi mingħajr attenwazzjoni minn stazzjon għal stazzjon, u b'hekk jiftħu bla xkiel il-kanal teknoloġiku għal komunikazzjoni moderna tal-fibra ottika fuq distanzi twal, b'kapaċità għolja u b'veloċità għolja.

Hotspot ieħor ta' applikazzjoni ta'erbjuhuwa lejżer, speċjalment bħala materjal tal-lejżer mediku.ErbjuIl-lejżer huwa lejżer tal-polz ta' stat solidu b'tul ta' mewġa ta' 2940nm, li jista' jiġi assorbit b'mod qawwi mill-molekuli tal-ilma fit-tessuti umani, u jikseb riżultati sinifikanti b'inqas enerġija. Jista' jaqta', itħan u jneħħi b'mod preċiż it-tessuti rotob. Il-lejżer Erbium YAG jintuża wkoll għall-estrazzjoni tal-katarretti.ErbjuIt-tagħmir tat-terapija bil-lejżer qed jiftaħ oqsma ta' applikazzjoni dejjem aktar wiesgħa għall-kirurġija bil-lejżer.

Erbjujista' jintuża wkoll bħala jonju ta' attivazzjoni għal materjali tal-lejżer ta' konverżjoni 'l fuq minn elementi rari.ErbjuIl-materjali tal-konverżjoni 'l fuq bil-lejżer jistgħu jinqasmu f'żewġ kategoriji: kristall wieħed (fluworidu, melħ li fih l-ossiġnu) u ħġieġ (fibra), bħal kristalli tal-aluminat tal-ittriju ddoppjati bl-erbju (YAP: Er3+) u fibri tal-ħġieġ tal-fluworidu ZBLAN ddoppjati bl-Er3+ (ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF), li issa saru prattiċi. BaYF5: Yb3+, Er3+ jistgħu jikkonvertu d-dawl infra-aħmar f'dawl viżibbli, u dan il-materjal luminexxenti ta' konverżjoni 'l fuq b'ħafna fotoni ntuża b'suċċess f'apparati tal-viżjoni bil-lejl.


Ħin tal-posta: 25 ta' Ottubru 2023