Магични елемент ретке земље ербијум

Ербиум, атомски број 68, налази се у 6. циклусу хемијског периодног система, лантанида (ИИИБ група) број 11, атомске тежине 167,26, а назив елемента потиче од места открића земље итријума.

Ербиумима садржај од 0,000247% у кори и налази се у многимретке земљеминерали. Постоји у магматским стенама и може се добити електролизом и топљењем ЕрЦл3. Коегзистира са другим елементима ретких земаља високе густине у итријум фосфату и црномретке земљеналазишта злата.

јонскиретке земљеминерали: Јиангки, Гуангдонг, Фујиан, Хунан, Гуангки, итд. у Кини. Фосфорна итријумска руда: Малезија, Гуангси, Гуангдонг, Кина. Моназит: обална подручја Аустралије, приобална подручја Индије, Гуангдонг, Кина и обална подручја Тајвана.

Откривање историје

Откривен 1843

Процес открића: Открио ЦГ Мосандер 1843. Он је првобитно назвао оксид ербијума тербијум оксид, тако да је у раној литератури,тербијум оксидиербијум оксидбили помешани. Исправка је била неопходна тек после 1860. године.

Током истог периода када је откривенолантан, Мосандер је анализирао и проучавао првобитно откривени итријум, и објавио извештај 1842. године, појашњавајући да првобитно откривена итријумска земља није била један елементарни оксид, већ оксид три елемента. Још је једну од њих назвао итријум земља, а једну од њих ербија (ербијумземља). Симбол елемента је означен као Ер. Откриће ербија и још два елемента,лантанитербијум, отворио друга врата открићуретке земљеелемената, означавајући другу фазу њиховог откривања. Њихово откриће било је откриће триретке земљеелемената после два елементацеријумиитријум.

Електронска конфигурација

Електронски изглед:

1с2 2с2 2п6 3с2 3п6 4с2 3д10 4п6 5с2 4д10 5п6 6с2 4ф12

Прва енергија јонизације је 6,10 електрон волти. Хемијска и физичка својства су скоро идентична онима холмијума и диспрозијума.

Изотопи ербијума укључују: 162Ер, 164Ер, 166Ер, 167Ер, 168Ер, 170Ер.

Метал

Ербиумје сребрно бели метал, меке текстуре, нерастворљив у води и растворљив у киселинама. Соли и оксиди су ружичасте до црвене боје. Тачка топљења 1529 ° Ц, тачка кључања 2863 ° Ц, густина 9,006 г/цм ³。

Ербиумје антиферомагнетна на ниским температурама, јако феромагнетна близу апсолутне нуле и суперпроводник.

Ербиумсе полако оксидује ваздухом и водом на собној температури, што доводи до ружичасте боје.

апликација:

Његов оксидЕр2О3је ружичаста црвена боја која се користи за израду глазиране грнчарије.Ербијум оксидкористи се у керамичкој индустрији за производњу розе емајла.

Ербиумтакође има неке примене у нуклеарној индустрији и може се користити као легирана компонента за друге метале. На пример, допингербијуму ванадијум може побољшати његову дуктилност.

Тренутно је најистакнутија употребаербијумје у производњиербијумпојачала са допираним влакнима (ЕДФА). Појачало за влакна са мамцем (ЕДФА) је први развио Универзитет у Саутемптону 1985. То је један од највећих изума у ​​оптичкој комуникацији и чак се може рећи да је „бензинска станица“ данашњег супераутопута за информације на даљину.Ербиумдопирано влакно је језгро појачала допирањем мале количине ербијум јона ретких земаља (Ер3+) у кварцно влакно. Допирање десетина до стотина ппм ербијума у ​​оптичким влакнима може надокнадити оптичке губитке у комуникационим системима.Ербиумпојачивачи са допираним влакнима су попут "станице за пумпање" светлости, омогућавајући пренос оптичких сигнала без слабљења од станице до станице, чиме се глатко отвара технолошки канал за модерну комуникацију на даљину, великог капацитета и велике брзине оптичким влакнима .

Још једна приступна тачка апликацијеербијумје ласер, посебно као медицински ласерски материјал.Ербиумласер је импулсни ласер у чврстом стању са таласном дужином од 2940нм, који се може снажно апсорбовати од стране молекула воде у људским ткивима, постижући значајне резултате са мање енергије. Може прецизно да сече, меље и изрезује мека ткива. Ербиум ИАГ ласер се такође користи за екстракцију катаракте.Ербиумопрема за ласерску терапију отвара све шира поља примене за ласерску хирургију.

Ербиумтакође може да се користи као активирајући јон за ласерске материјале са ретком земљом.ЕрбиумМатеријали за ласерску конверзију могу се поделити у две категорије: монокристал (флуорид, со која садржи кисеоник) и стакло (влакна), као што су итријум алуминат допирани ербијумом (ИАП: Ер3+) и Ер3+допирани ЗБЛАН флуорид (ЗрФ4-БаФ2- ЛаФ3-АлФ3-НаФ) стаклена влакна, која су сада практична. БаИФ5: Иб3+, Ер3+ могу да конвертују инфрацрвену светлост у видљиву светлост, а овај луминисцентни материјал са вишефотонском конверзијом се успешно користи у уређајима за ноћно гледање.


Време поста: 25.10.2023