Láseres de fibra
Iones de iterbio incorporados a fibras ópticas pueden actuar como medio activo para producir luz láser.
Mendeleev
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Elemento químico · ficha de referencia
70Yb
Iterbio
El iterbio es el elemento 70 (Yb), situado en el período 6, grupo — y bloque f. A temperatura ambiente, su estado de referencia es sólido. Su configuración electrónica es [Xe] 4f14 6s2.
Número atómico70
Peso atómico estándar173.045(10)
Grupo—
Período6
Bloquef
Configuración electrónica[Xe] 4f14 6s2
Estructura electrónica
Qué gobierna su química
Los lantánidos se caracterizan por el llenado de la subcapa 4f. El estado de oxidación +3 domina gran parte de su química, mientras que los orbitales f parcialmente ocupados originan propiedades magnéticas y ópticas útiles.
Los electrones 4f están relativamente apantallados, por lo que los lantánidos vecinos se comportan de manera muy parecida. Esta similitud química hace difícil separarlos entre sí.
Formas químicas
Compuestos, iones y materiales
El iterbio aparece principalmente como ion +3 en óxidos, haluros y compuestos de coordinación. Su química se parece mucho a la de los lantánidos vecinos, aunque las diferencias electrónicas producen propiedades ópticas y magnéticas específicas.
Comportamiento físico
Estado y cambios de fase
A temperatura ambiente, el estado de referencia es sólido. La densidad indicada es 6.9 g/cm³. El punto de fusión es 1 091 K (817.9 °C). El punto de ebullición es 1 469 K (1 196 °C). La presión, la pureza y la estructura cristalina pueden modificar los valores medidos.
Presencia y aplicaciones
Dónde se encuentra y para qué se usa el iterbio
En la práctica, el iterbio se encuentra, se produce o se utiliza en ámbitos como láseres de fibra, aleaciones y investigación científica. La forma química o isotópica concreta determina su función.
En la práctica
Ejemplos de usos concretos
Aleaciones
El iterbio se añade a aleaciones para modificar resistencia mecánica, corrosión, comportamiento de fusión o prestaciones a alta temperatura.
Investigación científica
El iterbio se produce, aísla o mide principalmente para estudiar tendencias atómicas, nucleares y periódicas, más que para un uso comercial a gran escala.
Posición periódica
Qué muestran sus elementos vecinos
El iterbio está en el período 6, grupo — y bloque f. En el entorno mostrado aparecen vecinos reales como Erbio, Tulio, Lutecio y Hafnio. Compararlos ayuda a observar tendencias de tamaño atómico, energía de ionización, estados de oxidación y tipos de enlace.
Datos de referencia
Propiedades físicas y atómicas
Clasificaciónlantánido
Estado a temperatura ambienteSólido
Capas electrónicas2 · 8 · 18 · 32 · 8 · 2
Densidad6.9 g/cm³
Punto de fusión1 091 K (817.9 °C)
Punto de ebullición1 469 K (1 196 °C)
Electronegatividad de Pauling—
Primera energía de ionización603.4 kJ/mol
Afinidad electrónica-1.93 kJ/mol
Los valores describen el elemento o el átomo neutro cuando corresponde. Las propiedades físicas pueden depender del alótropo, la presión y las condiciones de medida.
Historia
Descubrimiento e identificación
El descubrimiento del iterbio se asocia con Jean Charles Galissard de Marignac. El reconocimiento del elemento, el aislamiento de una muestra y su identificación moderna mediante el número atómico no siempre ocurrieron al mismo tiempo.
Isótopos y peso atómico
Cómo cambia los números la composición isotópica
El peso atómico estándar es 173.045(10). Este valor representa la composición isotópica del material terrestre natural y no la masa de un único átomo concreto.
El iterbio posee al menos un isótopo estable. Los isótopos tienen el mismo número de protones y pertenecen al mismo elemento, pero difieren en número de neutrones y masa atómica.
Seguridad
Manipulación y exposición
Los riesgos asociados al iterbio dependen de la forma química, la dosis y la vía de exposición. El elemento, sus iones y sus compuestos pueden tener efectos biológicos y ambientales muy distintos; deben consultarse los datos de seguridad de la sustancia realmente manipulada.