Erbium, atómové číslo 68, sa nachádza v 6. cykle chemickej periodickej tabuľky, lantanoid (skupina IIIB) číslo 11, atómová hmotnosť 167,26 a názov prvku pochádza z náleziska ytria zeme.
Erbiummá obsah 0,000247 % v kôre a nachádza sa v mnohýchvzácnych zemínminerály. Existuje vo vyvrelých horninách a možno ho získať elektrolýzou a tavením ErCl3. Koexistuje s ďalšími prvkami vzácnych zemín s vysokou hustotou vo fosforečnane ytritom a čiernejvzácnych zemínložiská zlata.
Iónovývzácnych zemínminerály: Jiangxi, Guangdong, Fujian, Hunan, Guangxi atď v Číne. Fosforová ytriová ruda: Malajzia, Guangxi, Guangdong, Čína. Monazit: pobrežné oblasti Austrálie, pobrežné oblasti Indie, Guangdong, Čína a pobrežné oblasti Taiwanu.
Objavovanie histórie
Objavený v roku 1843
Proces objavovania: Objavil ho CG Mosander v roku 1843. Pôvodne nazval oxid erbia terbium oxid, takže v ranej literatúreoxidu terbiaaoxid erbiaboli zmiešané. Až po roku 1860 bola potrebná náprava.
V rovnakom období ako objavenielantánuMossander analyzoval a študoval pôvodne objavené ytrium a v roku 1842 publikoval správu, v ktorej objasňoval, že pôvodne objavená ytriová zem nebola jediným elementárnym oxidom, ale oxidom troch prvkov. Jednu z nich ešte pomenoval ytriová zemina a jednu erbia (erbiumzem). Symbol prvku je označený ako Er. Objav erbia a dvoch ďalších prvkov,lantánuaterbium, otvoril druhé dvere k objavuvzácnych zemínprvky, označujúce druhú etapu ich objavovania. Ich objav bol objavom trochvzácnych zemínprvky po dvoch prvkochcéruaytrium.
Elektrónová konfigurácia
Elektronické usporiadanie:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f12
Prvá ionizačná energia je 6,10 elektrónvoltov. Chemické a fyzikálne vlastnosti sú takmer totožné s vlastnosťami holmia a dysprosia.
Izotopy erbia zahŕňajú: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.
Kovové
Erbiumje strieborno-biely kov s mäkkou textúrou, nerozpustný vo vode a rozpustný v kyselinách. Soli a oxidy majú ružovú až červenú farbu. Teplota topenia 1529 °C, teplota varu 2863 °C, hustota 9,006 g/cm³.
Erbiumje antiferomagnetický pri nízkych teplotách, silne feromagnetický v blízkosti absolútnej nuly a je supravodičom.
Erbiumsa pomaly oxiduje vzduchom a vodou pri izbovej teplote, výsledkom čoho je ružovočervená farba.
Aplikácia:
Jeho oxidEr203je ružovočervená farba používaná na výrobu glazovanej keramiky.Oxid erbiasa používa v keramickom priemysle na výrobu ružového smaltu.
Erbiummá tiež určité uplatnenie v jadrovom priemysle a môže sa použiť ako zliatina pre iné kovy. Napríklad dopingerbiumdo vanádu môže zvýšiť jeho ťažnosť.
V súčasnosti najvýraznejšie využitieerbiumje vo výrobeerbiumdopované vláknové zosilňovače (EDFA). Návnadou dopovaný vláknový zosilňovač (EDFA) bol prvýkrát vyvinutý na University of Southampton v roku 1985. Ide o jeden z najväčších vynálezov v oblasti komunikácie z optických vlákien a dokonca sa dá povedať, že je to „čerpacia stanica“ dnešnej diaľkovej informačnej superdiaľnice.Erbiumdopované vlákno je jadrom zosilňovača dopovaním malého množstva iónov erbia prvkov vzácnych zemín (Er3+) do kremenného vlákna. Dopovanie desiatok až stoviek ppm erbia v optických vláknach môže kompenzovať optické straty v komunikačných systémoch.Erbiumdopované vláknové zosilňovače sú ako "čerpacia stanica" svetla, ktorá umožňuje prenos optických signálov bez útlmu zo stanice na stanicu, čím sa hladko otvára technologický kanál pre modernú diaľkovú, vysokokapacitnú a vysokorýchlostnú komunikáciu z optických vlákien .
Ďalší hotspot aplikácieerbiumje laser, najmä ako medicínsky laserový materiál.Erbiumlaser je pevnolátkový pulzný laser s vlnovou dĺžkou 2940 nm, ktorý môže byť silne absorbovaný molekulami vody v ľudských tkanivách, čím sa dosahujú významné výsledky s menšou energiou. Dokáže presne rezať, brúsiť a vyrezávať mäkké tkanivá. Erbium YAG laser sa používa aj na extrakciu katarakty.Erbiumlaseroterapeutické zariadenia otvárajú čoraz širšie oblasti použitia pre laserovú chirurgiu.
Erbiummôže byť tiež použitý ako aktivačný ión pre upkonverzné laserové materiály vzácnych zemín.Erbiumlaserové upkonverzné materiály možno rozdeliť do dvoch kategórií: monokryštál (fluorid, soľ obsahujúca kyslík) a sklo (vlákno), ako sú kryštály hlinitanu ytria dopovaného erbiom (YAP: Er3+) a fluorid ZBLAN dopovaný Er3+ (ZrF4-BaF2- LaF3-AlF3-NaF) sklenené vlákna, ktoré sú teraz praktické. BaYF5: Yb3+, Er3+ dokáže konvertovať infračervené svetlo na viditeľné svetlo a tento viacfotónový upkonverzný luminiscenčný materiál sa úspešne používa v zariadeniach na nočné videnie.
Čas odoslania: 25. októbra 2023