Эрбий, атомный номер 68, расположен в 6-м цикле химической таблицы Менделеева, 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 черной саже.редкоземельныйместорождения золота.
ионныйредкоземельныйполезные ископаемые: Цзянси, Гуандун, Фуцзянь, Хунань, Гуанси и др. в Китае.Фосфорно-иттриевая руда: Малайзия, Гуанси, Гуандун, Китай.Монацит: прибрежные районы Австралии, прибрежные районы Индии, Гуандун, Китай и прибрежные районы Тайваня.
Открывая историю
Обнаружен 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.Исправление потребовалось только после 1860 года.
В тот же период, когда было обнаруженолантанМоссандер проанализировал и изучил первоначально обнаруженный иттрий и опубликовал в 1842 году отчет, в котором разъяснялось, что первоначально обнаруженная иттриевая земля представляла собой не одиночный оксид элемента, а оксид трех элементов.Одну из них он еще назвал иттриевой землей, а другую эрбией (эрбийземля).Символ элемента обозначается как Er.Открытие эрбия и двух других элементов.лантанитербий, открыл вторую дверь к открытиюредкоземельныйэлементов, что ознаменовало второй этап их открытия.Их открытием стало открытие трёхредкоземельныйэлементы после двух элементовцерийииттрий.
Электронная конфигурация
Электронный макет:
1с2 2с2 2п6 3с2 3п6 4с2 3д10 4п6 5с2 4д10 5п6 6с2 4ф12
Первая энергия ионизации равна 6,10 электронвольт.Химические и физические свойства практически идентичны свойствам гольмия и диспрозия.
К изотопам эрбия относятся: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.
Металл
Эрбийпредставляет собой серебристо-белый металл, мягкий по текстуре, нерастворимый в воде и растворимый в кислотах.Соли и оксиды имеют цвет от розового до красного.Температура плавления 1529°С, температура кипения 2863°С, плотность 9,006 г/см³。
Эрбийантиферромагнитен при низких температурах, сильно ферромагнитен вблизи абсолютного нуля и является сверхпроводником.
Эрбиймедленно окисляется воздухом и водой при комнатной температуре, что приводит к розово-красному цвету.
Приложение:
Его оксидЭр2О3розово-красный цвет, используемый для изготовления глазурованной керамики.Оксид эрбияиспользуется в керамической промышленности для получения розовой эмали.
Эрбийтакже имеет некоторые применения в атомной промышленности и может использоваться в качестве компонента сплава для других металлов.Например, допингэрбийв ванадий может повысить его пластичность.
В настоящее время наиболее широкое применениеэрбийнаходится в производствеэрбийусилители на легированном волокне (EDFA).Оптоволоконный усилитель с приманкой (EDFA) был впервые разработан в Саутгемптонском университете в 1985 году. Это одно из величайших изобретений в области оптоволоконной связи, и его можно даже назвать «заправочной станцией» сегодняшней информационной супермагистрали на большие расстояния.ЭрбийЛегированное волокно является основой усилителя за счет введения небольшого количества ионов эрбия редкоземельного элемента (Er3+) в кварцевое волокно.Легирование эрбием от десятков до сотен частей на миллион в оптических волокнах может компенсировать оптические потери в системах связи.Эрбийусилители на легированном волокне подобны «перекачивающей 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 для приложенийэрбийявляется лазером, 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 разрезать, измельчать и иссекать мягкие ткани.Эрбиевый YAG-лазер также используется для удаления катаракты.ЭрбийОборудование для лазерной терапии открывает все более широкие области применения лазерной хирургии.
Эрбийтакже может использоваться в качестве активирующего иона для редкоземельных лазерных материалов с повышением конверсии.ЭрбийМатериалы для лазерной апконверсии можно разделить на две категории: монокристаллы (фторид, кислородсодержащая соль) и стекло (волокно), такие как кристаллы алюмината иттрия, легированного эрбием (YAP: Er3+), и фторид ZBLAN, легированный Er3+ (ZrF4-BaF2- LaF3-AlF3-NaF) стеклянные волокна, которые сейчас нашли практическое применение.BaYF5: Yb3+, Er3+ могут преобразовывать инфракрасный свет в видимый свет, и этот многофотонный люминесцентный материал с повышающим преобразованием успешно используется в приборах ночного видения.
Время публикации: 25 октября 2023 г.