Erbium, 68-as atomszámú, a kémiai periódusos rendszer 6. ciklusában található, a lantanid (IIIB csoport) 11. számú, atomtömege 167,26, az elem neve pedig az ittriumföld felfedezési helyéről származik.
Erbiuma kéreg tartalma 0,000247%, és sok esetben megtalálhatóritkaföldfémásványok. Magmás kőzetekben létezik, és elektrolízissel és ErCl3 olvasztásával nyerhető. Más nagy sűrűségű ritkaföldfém elemekkel együtt létezik ittrium-foszfátban és feketébenritkaföldfémarany betétek.
Iónritkaföldfémásványok: Jiangxi, Guangdong, Fujian, Hunan, Guangxi stb. Kínában. Foszfor ittriumérc: Malajzia, Guangxi, Guangdong, Kína. Monacit: Ausztrália tengerparti területei, India tengerparti területei, Guangdong, Kína és Tajvan tengerparti területei.
A történelem felfedezése
1843-ban fedezték fel
Felfedezési folyamat: CG Mosander fedezte fel 1843-ban. Erbium-terbium-oxidnak nevezte el eredetileg, így a korai irodalombanterbium-oxidéserbium-oxidkeveredtek. A korrekcióra csak 1860 után volt szükség.
Ugyanabban az időszakban, mint a felfedezéslantán, Mossander elemezte és tanulmányozta az eredetileg felfedezett ittriumot, majd 1842-ben közzétett egy jelentést, amelyben tisztázta, hogy az eredetileg felfedezett ittriumföld nem egyetlen elemi oxid, hanem három elem oxidja. Az egyiket még ittrium földnek, a másikat pedig erbiának nevezte el.erbiumFöld). Az elem szimbólumot Ernek jelöljük. Az erbium és két másik elem felfedezése,lantánésterbium, megnyitotta a második ajtót a felfedezéséhezritkaföldfémelemek, amelyek felfedezésük második szakaszát jelzik. Felfedezésük három felfedezése voltritkaföldfémelemek a két elem utáncériumésittrium.
Elektron konfiguráció
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 holmiummal és a diszpróziummal.
Az erbium izotópjai a következők: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.
Fém
Erbiumezüstfehér fém, lágy szerkezetű, vízben oldhatatlan és savakban oldódik. A sók és oxidok rózsaszíntől vörösig terjedő színűek. Olvadáspont 1529 °C, forráspont 2863 °C, sűrűség 9,006 g/cm³.
Erbiumalacsony hőmérsékleten antiferromágneses, abszolút nulla közelében erősen ferromágneses, és szupravezető.
ErbiumA levegő és a víz szobahőmérsékleten lassan oxidálódik, ami rózsavörös színt eredményez.
Alkalmazás:
Az oxidjaEr2O3a mázas kerámia készítéséhez használt rózsaszín vörös szín.Erbium-oxida kerámiaiparban rózsaszín zománc előállítására használják.
Erbiuma nukleáris iparban is alkalmazható, és más fémek ötvözetkomponenseként is használható. Például a doppingerbiuma vanádiumba való bevitel növelheti a rugalmasságát.
Jelenleg a legjelentősebb felhasználásaerbiumgyártásában vanerbiumadalékolt szálerősítők (EDFA). A csalival adalékolt szálerősítőt (EDFA) először a Southamptoni Egyetem fejlesztette ki 1985-ben. Ez az egyik legnagyobb találmány a száloptikai kommunikációban, és akár a mai távolsági információs szupersztráda "benzinkútjának" is mondható.ErbiumAz adalékolt szál az erősítő magja, amely kis mennyiségű ritkaföldfém elem erbium ionját (Er3+) adalékolja egy kvarcszálba. Tíz-száz ppm erbium adalékolása optikai szálakban kompenzálhatja a kommunikációs rendszerek optikai veszteségét.ErbiumAz adalékolt szálas erősítők olyanok, mint a fény "szivattyúállomása", lehetővé téve az optikai jelek csillapítás nélküli továbbítását állomásról állomásra, így zökkenőmentesen megnyitják a technológiai csatornát a modern nagy távolságú, nagy kapacitású és nagy sebességű száloptikai kommunikáció számára .
Egy másik alkalmazás hotspotjaerbiumlézer, különösen orvosi lézeranyagként.ErbiumA laser egy 2940 nm hullámhosszú szilárdtest impulzuslézer, amely az emberi szövetekben lévő vízmolekulák által erősen elnyelhető, így kevesebb energiával ér el jelentős eredményeket. Pontosan tudja vágni, csiszolni és kivágni a lágyszöveteket. Az Erbium YAG lézert szürkehályog eltávolítására is használják.ErbiumA lézerterápiás berendezések egyre szélesebb alkalmazási területeket nyitnak meg a lézeres sebészet számára.
Erbiumritkaföldfém-felkonverziós lézeres anyagok aktiváló ionjaként is használható.ErbiumA lézeres felkonverziós anyagok két kategóriába sorolhatók: egykristály (fluorid, oxigéntartalmú só) és üveg (szál), például erbiummal adalékolt ittrium-aluminát (YAP: Er3+) kristályok és Er3+adalékolt ZBLAN-fluorid (ZrF4-BaF2-). LaF3-AlF3-NaF) üvegszálak, amelyek mára praktikusak. BaYF5: Az Yb3+, Er3+ képes az infravörös fényt látható fénnyé alakítani, és ezt a többfotonos felkonverziós lumineszcens anyagot sikeresen alkalmazták éjjellátó készülékekben.
Feladás időpontja: 2023.10.25