Erbium, atómové číslo 68, sa nachádza v 6. cykle periodickej tabuľky chemickej sústavy, lantanoid (IIIB skupina) číslo 11, atómová hmotnosť 167,26 a názov prvku pochádza z miesta objavu ytriovej zeminy.
Erbiummá v kôre obsah 0,000247 % a nachádza sa v mnohýchvzácnych zemínminerály. Vyskytuje sa v vyvretých horninách a možno ho získať elektrolýzou a tavením ErCl3. Koexistuje s inými prvkami vzácnych zemín s vysokou hustotou vo fosforečnane ytritom a čiernom...vzácnych zemínložiská zlata.
Iónskyvzácnych zemínminerály: Jiangxi, Guangdong, Fujian, Hunan, Guangxi atď. v Číne. Fosforovo-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 objavu: Objavil ho C. G. Mosander v roku 1843. Oxid erbia pôvodne pomenoval oxid terbia, takže v ranej literatúre...oxid terbiaaoxid erbiaboli zmiešané. Až po roku 1860 bola potrebná korekcia.
V rovnakom období ako objavenielantánMossander analyzoval a študoval pôvodne objavené ytrium a v roku 1842 publikoval správu, v ktorej objasnil, že pôvodne objavená ytriová zem nebola jedným elementárnym oxidom, ale oxidom troch prvkov. Jeden z nich stále pomenoval ytriová zem a jeden erbium.erbiumZem). Symbol prvku je označený ako Er. Objav erbia a dvoch ďalších prvkov,lantánaterbium, otvoril druhé dvere k objavuvzácnych zemínprvky, čo znamenalo druhú fázu ich objavu. Ich objav bol objavom trochvzácnych zemínprvky za dvoma prvkamicéraytrium.
Elektrónová konfigurácia
Elektronické rozloženie:
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 identické s vlastnosťami holmia a dysprózia.
Izotopy erbia zahŕňajú: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.
Kov
Erbiumje striebornobiely 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 blízko absolútnej nuly a je supravodič.
ErbiumPri izbovej teplote sa pomaly oxiduje vzduchom a vodou, čo vedie k ružovočervenej farbe.
Aplikácia:
Jeho oxidEr2O3je ružovočervená farba používaná na výrobu glazovanej keramiky.Oxid erbiapoužíva sa v keramickom priemysle na výrobu ružového smaltu.
Erbiummá tiež určité uplatnenie v jadrovom priemysle a možno ho použiť ako zliatinovú zložku pre iné kovy. Napríklad dopovanieerbiumdo vanádu môže zvýšiť jeho ťažnosť.
V súčasnosti je najvýznamnejším využitímerbiumje vo výrobeerbiumdopované optické zosilňovače (EDFA). Návnadový dopovaný optický zosilňovač (EDFA) bol prvýkrát vyvinutý na Univerzite v Southamptone v roku 1985. Je to jeden z najväčších vynálezov v oblasti optickej komunikácie a možno ho dokonca označiť za „benzínovú pumpu“ dnešnej diaľkovej informačnej superdiaľnice.ErbiumDopované vlákno je jadrom zosilňovača dopovaním malého množstva iónov erbia (Er3+) zo vzácnych zemín do kremenného vlákna. Dopovanie desiatok až stoviek ppm erbia v optických vláknach môže kompenzovať optické straty v komunikačných systémoch.ErbiumDopované optické zosilňovače sú ako „čerpacia stanica“ svetla, ktorá umožňuje prenos optických signálov bez útlmu zo stanice na stanicu, čím plynule otvára technologický kanál pre modernú diaľkovú, vysokokapacitnú a vysokorýchlostnú komunikáciu prostredníctvom optických vlákien.
Ďalším aplikačným hotspotomerbiumje laser, najmä ako medicínsky laserový materiál.ErbiumLaser je pulzný laser v pevnej fáze s vlnovou dĺžkou 2940 nm, ktorý dokáže byť silne absorbovaný molekulami vody v ľudských tkanivách, čím dosahuje významné výsledky s menšou spotrebou energie. Dokáže presne rezať, brúsiť a vyrezávať mäkké tkanivá. Erbiový YAG laser sa používa aj na extrakciu katarakty.ErbiumZariadenia na laserovú terapiu otvárajú čoraz širšie oblasti použitia pre laserovú chirurgiu.
Erbiummôže sa tiež použiť ako aktivačný ión pre laserové materiály na konverziu vzácnych zemín.ErbiumMateriály na laserovú konverziu možno rozdeliť do dvoch kategórií: monokryštály (fluorid, kyslíkatá soľ) a sklo (vlákno), ako napríklad kryštály hlinitanu ytria (YAP: Er3+) dopovaného erbiom a sklenené vlákna fluoridu ZBLAN (ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF) dopovaného Er3+, ktoré sú teraz praktické. BaYF5: Yb3+, Er3+ dokážu premieňať infračervené svetlo na viditeľné svetlo a tento viacfotónový luminiscenčný materiál na konverziu sa úspešne používa v zariadeniach na nočné videnie.
Čas uverejnenia: 25. októbra 2023