Det periodiske system›Grundstoffer›Thulium

Grundstof · referenceark

69Tm

Thulium

Thulium (Tm) er grundstof 69, et lanthanid i gruppe —, periode 6 og f-blokken. Elektronkonfigurationen [Xe] 4f13 6s2 hjælper med at forklare binding og reaktivitet; referencetilstanden ved stuetemperatur er fast stof.

Atomnummer69

Standardatomvægt168.934219(5)

Gruppe—

Periode6

Blokf

Elektronkonfiguration[Xe] 4f13 6s2

Elektronstruktur

Hvad styrer kemien?

Lanthaniderne fylder gradvist 4f-underskallen. 4f-elektronerne er delvist afskærmet af ydre skaller, så mange lanthanider ligner hinanden kemisk, og oxidationstrinnet +3 er ofte vigtigt.

For thulium skal konfigurationen [Xe] 4f13 6s2 ses sammen med 4f-besættelsen. Små forskelle i denne besættelse kan have stor betydning for magnetiske og optiske egenskaber.

Kemiske former

Forbindelser, ioner og materialer

Lanthanider danner især ioner og forbindelser i oxidationstrinnet +3, blandt andet oxider, halogenider og koordinationsforbindelser. Små forskelle i 4f-besættelsen giver tydelige forskelle i farve, luminescens og magnetisme.

Fysisk adfærd

Tilstand og faseændringer

Referencetilstanden ved stuetemperatur er fast stof. Den angivne massefylde er 9.32 g/cm³. Smeltepunktet er angivet til 1 822 K (1 549 °C). Kogepunktet er angivet til 2 223 K (1 950 °C). Tryk, renhed, allotropi og krystalstruktur kan forskyde målte fysiske værdier.

Forekomst og anvendelser

Hvor thulium findes og bruges

I praksis møder man thulium blandt andet i sammenhænge som lasere, røntgenkilder og videnskabelig forskning.

I praksis

Konkrete anvendelser

Lasere

Thulium spiller en rolle i lasere. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Røntgenkilder

Thulium spiller en rolle i røntgenkilder. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Videnskabelig forskning

Thulium spiller en rolle i videnskabelig forskning. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Placering i det periodiske system

Hvad naboelementerne fortæller

Thulium ligger i periode 6 og i f-blokserien. I det viste nabolag findes blandt andet Holmium, Erbium, Ytterbium, Lutetium. Sammenligning gennem serien viser gradvise ændringer i atomradius, elektronstruktur og kemisk adfærd.

Referencedata

Fysiske og atomare egenskaber

Klassifikationlanthanid

Tilstand ved stuetemperaturfast stof

Elektronskaller2 · 8 · 18 · 31 · 8 · 2

Massefylde9.32 g/cm³

Smeltepunkt1 822 K (1 549 °C)

Kogepunkt2 223 K (1 950 °C)

Pauling-elektronegativitet1.25

Første ioniseringsenergi596.7 kJ/mol

Elektronaffinitet99 kJ/mol

Værdierne beskriver grundstoffet eller det neutrale atom, hvor det er relevant. Fysiske data kan afhænge af allotropi, tryk, renhed og målebetingelser.

Historie

Opdagelse og identifikation

Opdagelsen af thulium forbindes i denne historiske registrering med Per Teodor Cleve. Anerkendelse som grundstof, isolering af en ren prøve og den senere definition via atomnummer skete ikke nødvendigvis samtidig.

Isotoper

Hvordan isotopsammensætningen ændrer tallene

Standardatomvægten er 168.934219(5). Værdien beskriver den naturlige isotopsammensætning i terrestrisk materiale og er ikke massen af ét bestemt atom.

Thulium har mindst én stabil isotop. Isotoper har samme antal protoner og er derfor samme grundstof, men de har forskelligt antal neutroner og forskellig atommasse.

Sikkerhed

Håndtering og eksponering

Risikoen ved thulium afhænger af kemisk form, dosis og eksponeringsvej. Grundstoffet, dets ioner og dets forbindelser kan have meget forskellige biologiske og miljømæssige virkninger; sikkerhedsdata skal derfor vurderes for det konkrete stof.