ErbiumA 68-as rendszámú lantanida a kémiai periódusos rendszer 6. ciklusában található, a 11-es rendszámú lantanida (IIIB csoport), rendszáma 167,26, az elem neve pedig az ittriumföld felfedezésének helyéről származik.
Erbiuma kéregben 0,000247% a tartalom, és sokban megtalálhatóritkaföldfémásványok. Magmás kőzetekben fordul elő, és ErCl3 elektrolízisével és olvasztásával nyerhető. Más nagy sűrűségű ritkaföldfémekkel együtt fordul elő az ittrium-foszfátban és a feketeségben.ritkaföldfémaranybetétek.
Iónritkaföldfémásványok: Jiangxi, Guangdong, Fujian, Hunan, Guangxi stb. Kínában. Foszfor-ittriumérc: Malajzia, Guangxi, Guangdong, Kína. Monacit: Ausztrália partvidéke, India partvidéke, Guangdong, Kína és Tajvan partvidéke.
A történelem felfedezése
1843-ban fedezték fel
Felfedezési folyamat: CG Mosander fedezte fel 1843-ban. Eredetileg az erbium oxidját terbium-oxidnak nevezte el, így a korai irodalombanterbium-oxidéserbium-oxidvegyesek voltak. Csak 1860 után vált szükségessé a korrekció.
Ugyanebben az időszakban, mint a felfedezéselantánMossander elemezte és tanulmányozta az eredetileg felfedezett ittriumot, és 1842-ben publikált egy jelentést, amelyben tisztázta, hogy az eredetileg felfedezett ittriumföld nem egyetlen elemi oxid, hanem három elem oxidja. Az egyiket továbbra is ittriumföldnek, a másikat pedig erbiának (erbiumföld). Az elem jele Er. Az erbium és két másik elem felfedezése,lantánésterbium, megnyitotta a második ajtót a felfedezéshezritkaföldfémelemek, ami felfedezésük második szakaszát jelentette. Felfedezésük három dolog felfedezése voltritkaföldfémelemek a két elem utáncériumésittrium.
Elektronkonfiguráció
Elektronikus elrendezés:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f12
Az első ionizációs energia 6,10 elektronvolt. Kémiai és fizikai tulajdonságai szinte megegyeznek a holmiumé és a diszpróziuméval.
Az erbium izotópjai a következők: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.
Fém
ErbiumEzüstfehér fém, lágy állagú, vízben oldhatatlan és savakban oldódik. Sói és oxidjai rózsaszíntől vörösig terjedő színűek. Olvadáspont: 1529 °C, forráspont: 2863 °C, sűrűség: 9,006 g/cm³.
ErbiumAlacsony hőmérsékleten antiferromágneses, abszolút nulla fok közelében erősen ferromágneses, és szupravezető.
Erbiumszobahőmérsékleten levegő és víz hatására lassan oxidálódik, ami rózsaszínű színt eredményez.
Alkalmazás:
Az oxidjaEr2O3egy rózsavörös színű, amelyet mázas kerámiák készítéséhez használnak.Erbium-oxidA kerámiaiparban rózsaszín zománc előállítására használják.
Erbiumnukleáris iparban is alkalmazható, és más fémek ötvözőkomponenseként is használható. Például adalékoláshozerbiumvanádiummá alakítva növelhető annak képlékenysége.
Jelenleg a legkiemelkedőbb felhasználási mód aerbiumgyártásában vanerbiumadalékolt szálerősítők (EDFA-k). A csalival adalékolt szálerősítőt (EDFA) először a Southamptoni Egyetem fejlesztette ki 1985-ben. Ez az egyik legnagyobb találmány a száloptikai kommunikációban, sőt, a mai nagy távolságú információs szupersztráda "benzinkútjának" is nevezhetjük.ErbiumAz adalékolt szál az erősítő magja, amelyet kis mennyiségű ritkaföldfém erbiumion (Er3+) adalékolásával állítanak elő egy kvarcszálban. Az optikai szálakban lévő több tíz vagy akár több száz ppm erbium kompenzálhatja az optikai veszteségeket a kommunikációs rendszerekben.ErbiumAz adalékolt szálerősítők olyanok, mint egy fény "szivattyúállomás", lehetővé téve az optikai jelek csillapítás nélküli továbbítását állomásról állomásra, ezáltal zökkenőmentesen megnyitva a technológiai csatornát a modern nagy távolságú, nagy kapacitású és nagy sebességű optikai szálas kommunikáció számára.
Egy másik alkalmazási gócponterbiumlézer, különösen orvosi lézeranyagként.ErbiumA lézer egy szilárdtest impulzuslézer 2940 nm hullámhosszal, amelyet az emberi szövetekben lévő vízmolekulák erősen elnyelnek, így kevesebb energiával jelentős eredményeket érhetnek el. Pontosan képes vágni, őrölni és kimetszeni a lágy szöveteket. Az Erbium YAG lézert szürkehályog-eltávolításra is használják.ErbiumA lézerterápiás berendezések egyre szélesebb alkalmazási területeket nyitnak meg a lézeres sebészet számára.
Erbiumritkaföldfém-upkonverziós lézeranyagok aktiváló ionjaként is használható.ErbiumA lézeres felkonverziós anyagok két kategóriába sorolhatók: egykristály (fluorid, oxigéntartalmú só) és üveg (szál), mint például az erbiummal adalékolt ittrium-aluminát (YAP: Er3+) kristályok és az Er3+-dalékolt ZBLAN fluorid (ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF) üvegszálak, amelyek ma már a gyakorlatban is alkalmazhatók. A BaYF5: Yb3+, Er3+ képes az infravörös fényt látható fénnyé alakítani, és ezt a többfotonos felkonverziós lumineszcens anyagot sikeresen alkalmazzák éjjellátó eszközökben.
Közzététel ideje: 2023. október 25.