Kemijski element · referentna stranica

71Lu

Lutecij

Lutecij je kemijski element s atomskim brojem 71 (Lu), smješten u 6. periodi, 3. skupini i bloku d. Referentno agregatno stanje pri sobnoj temperaturi: čvrsto. Elektronska konfiguracija: [Xe] 4f14 5d1 6s2.

Atomski broj71

Standardna atomska masa174.96669(5)

Skupina3

Perioda6

Blokd

Elektronska konfiguracija[Xe] 4f14 5d1 6s2

Elektronska struktura

Što određuje kemijsko ponašanje

Kod prijelaznih elemenata u kemiji sudjeluju elektroni vanjske s-ljuske i obližnjih d-orbitala. To omogućuje više oksidacijskih stanja, stvaranje kompleksa te raznolika magnetska i katalitička svojstva.

Elektronska konfiguracija atoma je [Xe] 4f14 5d1 6s2. Broj i energija valentnih elektrona utječu na stvaranje veza, uobičajena oksidacijska stanja i sličnost sa susjednim elementima.

Kemijski oblici

Spojevi, ioni i materijali

Element može imati više oksidacijskih stanja te tvoriti okside, halogenide, soli i koordinacijske komplekse. Njihova stabilnost ovisi o elektronskoj strukturi i reakcijskim uvjetima.

Fizikalno ponašanje

Agregatno stanje i fazni prijelazi

Pri sobnoj temperaturi referentno agregatno stanje je čvrsto. Gustoća je navedena kao 9.841 g/cm³. Talište je 1 950 K (1 677 °C). Vrelište je 3 675 K (3 402 °C). Na izmjerene vrijednosti mogu utjecati tlak, čistoća uzorka, alotropski oblik i kristalna struktura.

Pojavnost i primjene

Gdje se element nalazi i čemu služi

U praksi se s ovim elementom susrećemo ponajprije u područjima: Katalizatori, Oprema za medicinsko snimanje i Znanstvena istraživanja.

U praksi

Konkretni primjeri primjene

Katalizatori

Lutecij ili njegovi spojevi sudjeluju u kemijskim procesima kao reagens, katalitički aktivna sastavnica ili sirovina. Njihova važnost proizlazi iz reaktivnosti i stabilnosti u zadanim uvjetima.

Oprema za medicinsko snimanje

Lutecij se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Znanstvena istraživanja

Lutecij se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Položaj u periodnom sustavu

Što pokazuju susjedni elementi

Element se nalazi u 6. periodi i 3. skupini. Među njegovim stvarnim susjedima u periodnom sustavu nalaze se, primjerice: Tulij, Iterbij, Lutecij, Hafnij, Tantal. Usporedba susjeda pomaže razumjeti promjene atomskog polumjera, energije ionizacije, valentnih elektrona i načina kemijskog vezanja.

Referentni podaci

Fizikalna i atomska svojstva

Razvrstavanjelantanoid

Agregatno stanje pri sobnoj temperaturičvrsto

Elektronske ljuske2 · 8 · 18 · 32 · 9 · 2

Gustoća9.841 g/cm³

Talište1 950 K (1 677 °C)

Vrelište3 675 K (3 402 °C)

Elektronegativnost po Paulingu1.27

Prva energija ionizacije523.5 kJ/mol

Elektronski afinitet33.4 kJ/mol

Vrijednosti se odnose na element ili neutralni atom gdje je to primjenjivo. Fizikalni podaci mogu ovisiti o alotropskom obliku, tlaku i uvjetima mjerenja.

Povijest

Otkriće i identifikacija

Uz otkriće ili prepoznavanje elementa Lutecij u izvornoj se bilješci navodi ime Georges Urbain. Prepoznavanje posebnog elementa, priprava dovoljno čistog uzorka i kasnije određivanje atomskog broja nisu nužno bili isti povijesni događaj.

Izotopi i atomska masa

Kako izotopski sastav mijenja brojčane vrijednosti

Standardna atomska masa iznosi 174.96669(5). Ta vrijednost opisuje tipičan izotopski sastav prirodnog materijala na Zemlji i nije masa jednog određenog atoma.

Lutecij ima barem jedan stabilan izotop. Izotopi imaju jednak broj protona i zato pripadaju istom elementu, ali se razlikuju po broju neutrona i atomskoj masi.

Sigurnost

Rukovanje i izlaganje

Opasnost ovisi o kemijskom obliku elementa, dozi i putu izlaganja. Čisti element, njegovi ioni i spojevi mogu imati vrlo različite biološke i okolišne učinke, pa podatke treba provjeriti za konkretnu tvar koja se upotrebljava.