Эрбий, атомный номер 68, расположен в 6-м цикле периодической таблицы химических элементов, лантаноид (группа IIIB) номер 11, атомный вес 167,26, а название элемента происходит от места открытия иттриевой земли.
Эрбийимеет содержание 0,000247% в земной коре и встречается во многихредкоземельныйминералы. Он существует в магматических породах и может быть получен электролизом и плавлением ErCl3. Он сосуществует с другими редкоземельными элементами высокой плотности в фосфате иттрия и черномредкоземельныйместорождения золота.
Ионическийредкоземельныйминералы: Цзянси, Гуандун, Фуцзянь, Хунань, Гуанси и т. д. в Китае. Фосфорно-иттриевая руда: Малайзия, Гуанси, Гуандун, Китай. Монацит: прибрежные районы Австралии, прибрежные районы Индии, Гуандун, Китай и прибрежные районы Тайваня.
Открывая историю
Открыт в 1843 году.
Процесс открытия: Открыт К. Г. Мосандером в 1843 году. Первоначально он назвал оксид эрбия оксидом тербия, поэтому в ранней литературеоксид тербияиоксид эрбиябыли смешанными. Только после 1860 года возникла необходимость в исправлении.
В тот же период, когда было обнаруженолантан, Моссандер проанализировал и изучил первоначально открытый иттрий и опубликовал отчет в 1842 году, пояснив, что первоначально открытая иттриевая земля была не одним элементарным оксидом, а оксидом трех элементов. Он все еще называл один из них иттриевой землей, а другой — эрбием (эрбийЗемля). Символ элемента обозначен как Er. Открытие эрбия и двух других элементов,лантанитербий, открыл вторую дверь к открытиюредкоземельныйэлементы, отмечая второй этап их открытия. Их открытие было открытием трехредкоземельныйэлементы после двух элементовцерийииттрий.
Электронная конфигурация
Электронный макет:
1с2 2с2 2п6 3с2 3п6 4с2 3д10 4п6 5с2 4д10 5п6 6с2 4ф12
Первая энергия ионизации составляет 6,10 электрон-вольт. Химические и физические свойства почти идентичны свойствам гольмия и диспрозия.
Изотопы эрбия включают: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.
Металл
Эрбийсеребристо-белый металл, мягкий по текстуре, нерастворимый в воде и растворимый в кислотах. Соли и оксиды имеют цвет от розового до красного. Температура плавления 1529 °C, температура кипения 2863 °C, плотность 9,006 г/см³.
Эрбийявляется антиферромагнитным при низких температурах, сильно ферромагнитным вблизи абсолютного нуля и сверхпроводником.
Эрбиймедленно окисляется воздухом и водой при комнатной температуре, в результате чего приобретает розово-красный цвет.
Приложение:
Его оксидEr2O3розово-красный краситель, используемый для изготовления глазурованной керамики.Оксид эрбияиспользуется в керамической промышленности для производства розовой эмали.
Эрбийтакже имеет некоторые применения в ядерной промышленности и может быть использован в качестве компонента сплава для других металлов. Например, легированиеэрбийв ванадий может повысить его пластичность.
В настоящее время наиболее распространено использованиеэрбийнаходится в производствеэрбийУсилители на легированном волокне (EDFA). Усилитель на легированном волокне (EDFA) был впервые разработан в Университете Саутгемптона в 1985 году. Это одно из величайших изобретений в области волоконно-оптической связи, и его даже можно назвать «заправочной станцией» сегодняшней сверхмагистрали дальней информации.ЭрбийЛегированное волокно является ядром усилителя путем легирования кварцевого волокна небольшим количеством редкоземельного элемента эрбия (Er3+). Легирование десятков или сотен ppm эрбия в оптических волокнах может компенсировать оптические потери в системах связи.ЭрбийУсилители на основе легированного волокна подобны «насосной станции» света, позволяющей передавать оптические сигналы без затухания от станции к станции, тем самым плавно открывая технологический канал для современной дальней, высокопроизводительной и высокоскоростной волоконно-оптической связи.
Еще одна точка доступа приложенияэрбийлазер, особенно в качестве медицинского лазерного материала.ЭрбийЛазер представляет собой твердотельный импульсный лазер с длиной волны 2940 нм, который может сильно поглощаться молекулами воды в тканях человека, достигая значительных результатов с меньшими затратами энергии. Он может точно резать, шлифовать и иссекать мягкие ткани. Эрбиевый YAG-лазер также используется для удаления катаракты.ЭрбийОборудование для лазерной терапии открывает все более широкие области применения лазерной хирургии.
Эрбийможет также использоваться в качестве активирующего иона для редкоземельных лазерных материалов для ап-конверсионных лазеров.ЭрбийМатериалы для лазерного преобразования можно разделить на две категории: монокристаллы (фторид, кислородсодержащая соль) и стекло (волокно), такие как кристаллы алюмината иттрия, легированного эрбием (YAP: Er3+), и стекловолокна ZBLAN фторида, легированного Er3+ (ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF), которые в настоящее время нашли практическое применение. BaYF5: Yb3+, Er3+ может преобразовывать инфракрасный свет в видимый свет, и этот многофотонный люминесцентный материал для преобразования с повышением частоты успешно используется в приборах ночного видения.
Время публикации: 25-окт-2023