Erbio -Struktur, Eigenschaften, erhalten, verwendet, verwendet

Er Erbio Es ist ein metallisches Element, das zu den Seltenen Erden gehört, speziell zu den Lanthaniden, und dessen chemisches Symbol ist er. Sein Name stammt von einem schwedischen Dorf namens Ytterby und verursacht normalerweise Verwirrung.

Der Erbio beteiligt. Wenn diese Verbindungen wie ERCL₃, Sie lösen sich in wässrigen Lösungen auf, zeigen eine rosa Färbung; sowie einige seiner Feststoffe, die als Zusatzstoffe zum Färben von Glas, Juwelen oder Keramik verwendet werden.

Metallic Erbio Probe. Quelle: Hi-Res-Bilder von chemischen Elementen/CC von (https: // creativeCommons.Org/lizenzen/bis/3.0)

Erbios Popularität ist selbst bei Chemiestudenten nicht allzu bemerkenswert. Diejenigen, die in Telekommunikation und mit faserfaserfaserischen Kabeln arbeiten, werden jedoch wissen, wie wichtig es ist, die Signale zu verstärken, die zwischen allen Kontinenten reisen.

Obwohl er eines der Seltenerdmetalle ist, hat Erbio eine Häufigkeit, die mit der von Tantalium und Wolfram vergleichbar ist. Die Verzögerung für die Erlangung und Produktion war auf die komplizierten Prozesse zurückzuführen, um sie von Mineralien wie Gadolinita, Xenotima und Euxenita zu trennen.

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Entdeckung

Der Erbio wurde 1843 vom schwedischen Chemiker Carl Gustaf Mosander entdeckt, der Proben des Gadolinita -Minerals untersuchte, die in den Ytterby -Steinbrüchen gesammelt wurden, einer Villa in Schweden,.

Der Gadolinita isolierte das Ititriumoxid, und₂ENTWEDER₃, Und nach einer Reihe von Niederschlägen mit Ammoniumhydroxid und Heizung erhielt es zwei neue Ausfälle: Erbia- und Terbia -Oxide.

Im Jahr 1860 wurden nach spektroskopischen Untersuchungen die Identität der jeweiligen Oxide ausgetauscht: Erbia entsprach terbischem Oxid, während Terbia Erbios Oxid war.

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Chemische Struktur des Erbio

Erbio -Atome interagieren miteinander unter Verwendung von Valenzelektronen ihrer 4F- und 6S -Orbitale, wodurch eine starke metallische Bindung hergestellt wird. Infolge dieses Links, seiner Atomradios und der Art der Verpackung in den Kristallen nimmt das Erbio eine kompakte hexagonale Struktur HCP mit einem dichten Charakter an.

Elektronische Konfiguration

Elektronische Erbio -Konfiguration

Die abgekürzte elektronische Konfiguration für das Erbium lautet:

[Xe] 6s² 4f¹²

Es hat 12 Elektronen in seinen 4F -Orbitalen, was darauf hinweist, dass eine solche elektronische Konfiguration keiner Unregelmäßigkeit oder Ausnahme der Füllordnung entspricht (Aufbau -Prinzip).

Erbio -Eigenschaften

Aussehen

Silber, weiches, formbares weißes Metall, das langsam oxidiert wird, wenn es der Luft ausgesetzt ist. Wenn es scharf ist, treten Funken und grünliche Blitze ab.

Ordnungszahl

68

Molmasse

167.26 g/mol

Schmelzpunkt

1529 ºC

Siedepunkt

2868 ºC

Dichte

Bei Raumtemperatur: 9.066 g/cm³

Am Schmelzpunkt: 8.86 g/cm³

Oxidationszustände

Der Vorlieben -Oxidationszustand für den Erbio sowie für andere Lanthanide beträgt +3 (ER³⁺). Es kann auch 0 Oxidationszustände haben (roh⁰), +1 (er⁺) und +2 (er²⁺), So weniger häufig zu sein.

Magnetische Ordnung

Paramagnetisch bei Raumtemperatur. Es ist schwach von Magneten angezogen.

Elektronegativität

1.24 auf der Paulingskala.

Ionisationsenergien

-Erstens: 589.3 kJ/mol

-Zweitens: 1150 kJ/mol

-Dritter: 2194 kJ/mol

Reaktivität und Verbindungen

Das Erbio reagiert auf die Bildung von Verbindungen, die mit einer Oxidationszahl von +3 teilnehmen. Wenn beispielsweise das Metallstück eines Erbios seine Helligkeit verliert, liegt es daran, dass eine Schicht seines Oxids seine Oberfläche bedeckt:

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4 er + 3 o₂ → 2 er₂ENTWEDER₃

Es reagiert auch mit kaltem oder heißem Wasser, um sein Hydroxid zu bilden:

2 er + 6 h₂O → 2 äh (OH)₃ + 3 h₂

Und direkt mit allen Halogenen, um ihre jeweiligen Haluros zu entstehen, deren allgemeine Formel ERX ist₃ (ERF₃, Ercl₃, usw.). Diese Haluros unterscheiden sich, wie viele der Verbindungen von Erbio (III)₂)₉]³⁺.

Interessanterweise behalten Erbio -Verbindungen ihre rosa Färben nur, wenn sie im Freien freigelegt bleiben und UV -Strahlung von der Sonne erhalten. Ansonsten zeigen sie Mattfarben.

Erhalten

99 Erbio -Probe.99%

Rohmaterial

Erbio ist in Natur.

Diese letzten beiden sind zusammen mit den Tonen Südostchina die wichtigsten Rohstoffe für die Erbiumproduktion. China ist das Land, das und bei weitem das Angebot und den Markt der Lantaniden führt.

Produktionsmethoden

Erionen³⁺, von Eroxid₂ENTWEDER₃, Sie müssen vom Rest der mineralogischen Matrix getrennt sein, die aus anderen Lanthaniden (EU³⁺, IHR³⁺, usw.). Dies war ein umständlicher und teurer Prozess; Mit der Entwicklung von Ionenaustauschchromatographie -Techniken waren jedoch Erbio -Produktion und andere Metalle möglich.

Das Xenotimal oder das Erz auflösen, das in einem sauren Medium (HCl oder H) ausgewählt wurde₂SW₄) und trennen die ER -Ionen³⁺ als er₂ENTWEDER₃ oder eines seiner Salze, gehen Sie unter Verwendung von Kalium- oder Calciumdämpfern als Reduktionsmittel unter einer inerten Argonatmosphäre zu einer Reduzierung fort. Erst 1934 trat die erste beträchtlich reine Erbio -Probe auf.

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Verwendet/Anwendungen

Schmuck

Die Farbe von Erbiumoxid wird in synthetischen Edelsteinen und Glasobjekten verwendet, um sie mit Pink zu färben.

Fotografie

Erbio -Atome absorbieren Infrarotstrahlung, so dass sie in fotografischen Filtern verwendet werden.

Laser

Das Erbio ist Teil der Feuer von Ititrium und Aluminium (YAG) und reproduzieren Laser, mit denen die Haut verjüngt wird, und Narben, Flecken oder Falten in dermatologischen Behandlungen werden abgelehnt.

Optische Fasern

Erbio -Atome werden auch als Doping in optischen Fasern verwendet und wirken alle 50 Kilometer Kabel in ozeanischen Böden als Lichtverstärker. Dies ermöglicht es dem Signal, große Entfernungen zu furchieren, dank dessen, dass es beispielsweise YouTube -Videos aus verschiedenen Teilen der Welt reproduzieren kann.

Die Photonen erregen die Atome von Erbios im Glas, verlieren Energie und füllen mehr Photonen frei, was die Intensität des Lichts verursacht.

Schweißbrille

Die Fähigkeit von Erbios Atomen, das Licht absorbieren.

Verweise

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