Химичен елемент · справочна страница

70Yb

Итербий

Итербий е химичен елемент с атомен номер 70 (Yb), разположен в период 6, група — и блок f. Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Електронната конфигурация е [Xe] 4f14 6s2.

Атомен номер70

Стандартна атомна маса173.045(10)

Група—

Период6

Блокf

Електронна конфигурация[Xe] 4f14 6s2

Електронна структура

Какво определя химичното поведение

Лантанидите се характеризират със запълване на подобвивката 4f. В химията им често доминира степента на окисление +3, а частично запълнените f орбитали придават на много от тях полезни магнитни и оптични свойства.

Тъй като 4f електроните са сравнително екранирани, съседните лантаниди имат много сходно химично поведение. Затова разделянето им един от друг е значително по-трудно от разделянето на елементи от различни основни групи.

Химични форми

Съединения, йони и материали

Лантанидите най-често се срещат като йони с заряд +3 в оксиди, халогениди и координационни съединения. Съединенията им често имат много сходна химия, а разликите във f-електронната структура пораждат характерни магнитни и луминесцентни свойства.

Физично поведение

Агрегатно състояние и фазови преходи

Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Посочената плътност е 6.9 g/cm³. Температурата на топене е 1 091 K (817.9 °C). Температурата на кипене е 1 469 K (1 196 °C). Налягането, чистотата и кристалната структура могат да променят измерените физични свойства.

Разпространение и приложения

Къде се среща итербий и за какво се използва

На практика итербий се среща в приложения като Влакнести лазери, Сплави и Научни изследвания.

На практика

Конкретни примери за приложение

Влакнести лазери

Йони на итербий, внедрени в оптични влакна, образуват активната лазерна среда за ефективни влакнести лазери.

Сплави

Итербий се добавя към метали, за да се променят якостта, устойчивостта на корозия, поведението при топене или свойствата при висока температура.

Научни изследвания

Итербий се получава, изолира или измерва главно за изследване на атомни, ядрени и периодични закономерности, а не за масова търговска употреба.

Положение в периодичната система

Какво показват съседните елементи

Итербий е в период 6. В показаната последователност на f блока той се намира между thulium и lutetium. Тази последователност позволява пряко сравнение със съседните елементи от f блока.

Справочни данни

Физични и атомни свойства

Класификациялантанид

Агрегатно състояние при стайна температуратвърдо

Електронни слоеве2 · 8 · 18 · 32 · 8 · 2

Плътност6.9 g/cm³

Температура на топене1 091 K (817.9 °C)

Температура на кипене1 469 K (1 196 °C)

Електроотрицателност по Полинг—

Първа йонизационна енергия603.4 kJ/mol

Електронен афинитет-1.93 kJ/mol

Стойностите се отнасят за елемента или за неутралния атом, когато това е приложимо. Физичните данни могат да зависят от алотропната форма, налягането и условията на измерване.

История

Откриване и идентифициране

Откриването на итербий се свързва с Jean Charles Galissard de Marignac. Разпознаването на елемента, изолирането на чиста проба и определянето на съвременния му атомен номер не е задължително да са станали едновременно.

Изотопи и атомна маса

Как изотопният състав променя числените стойности

Стандартната атомна маса е 173.045(10). Тази стойност се отнася за изотопния състав на естествен земен материал, а не за масата на един конкретен атом.

Итербий има поне един стабилен изотоп. Различните изотопи имат еднакъв брой протони и затова принадлежат към един и същ химичен елемент, но се различават по броя на неутроните и атомната маса.

Безопасност

Работа и експозиция

Рисковете, свързани с итербий, зависят от химичната форма, дозата и пътя на експозиция. Чистият елемент, неговите йони и съединения могат да имат много различни биологични и екологични ефекти, затова данните за безопасност трябва да се проверяват за конкретното използвано вещество.