Unsur kimia · halaman referensi

71Lu

Lutetium

Lutetium adalah unsur kimia bernomor atom 71 dengan simbol Lu. Unsur ini berada pada periode 6, golongan 3, blok d. Pada suhu kamar keadaan acuannya padat, dan konfigurasi elektronnya [Xe] 4f14 5d1 6s2.

Nomor atom71

Bobot atom standar174.96669(5)

Golongan3

Periode6

Blokd

Konfigurasi elektron[Xe] 4f14 5d1 6s2

Struktur elektron

Apa yang mengendalikan kimianya

Lantanida dicirikan oleh pengisian subkulit 4f. Keadaan oksidasi +3 mendominasi banyak kimianya, sedangkan elektron f yang tidak berpasangan menghasilkan sifat magnetik dan optik yang khas.

Konfigurasi elektron Lutetium adalah [Xe] 4f14 5d1 6s2. Elektron 4f cukup terlindung sehingga unsur lantanida yang berdekatan memiliki kimia yang mirip; perbedaan kecil dalam jari-jari dan susunan elektron tetap penting untuk pemisahan, spektrum, dan kemagnetan.

Bentuk kimia

Senyawa, ion, dan material

Lutetium paling sering membentuk ion +3 dalam oksida, halida, dan kompleks koordinasi. Kimianya mirip dengan lantanida tetangga, sementara elektron f memberi perbedaan pada magnetisme, spektrum, dan warna.

Sifat fisik

Keadaan dan perubahan fase

Keadaan acuan pada suhu kamar adalah padat. Densitas yang tercantum adalah 9.841 g/cm³. Titik lelehnya 1 950 K (1 677 °C). Titik didihnya 3 675 K (3 402 °C). Tekanan, kemurnian, struktur kristal, dan alotrop dapat mengubah nilai fisik yang terukur, sehingga kondisi pengukuran selalu penting.

Keberadaan dan kegunaan

Di mana Lutetium ditemukan dan digunakan

Dalam praktik, Lutetium dijumpai dalam aplikasi yang berkaitan dengan katalis, peralatan pencitraan medis dan riset ilmiah. Sifat yang dimanfaatkan dapat berasal dari unsur murni, paduan, senyawa, atau isotop tertentu; karena itu bentuk kimia selalu penting ketika membahas kegunaan sebenarnya.

Dalam praktik

Contoh kegunaan nyata

Katalis

Lutetium atau senyawanya digunakan sebagai katalis untuk mempercepat reaksi tanpa habis dalam reaksi keseluruhan.

Peralatan pencitraan medis

Dalam aplikasi peralatan pencitraan medis, Lutetium atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.

Riset ilmiah

Lutetium terutama dibuat dan diukur dalam eksperimen untuk menguji tren atom, inti, dan sistem periodik; unsur ini tidak memiliki penggunaan komersial skala besar.

Posisi periodik

Apa yang ditunjukkan unsur tetangga

Lutetium berada pada periode 6 dalam deret blok f. Unsur tetangga yang ditampilkan ialah Tulium; Iterbium; Hafnium; Tantalum. Membandingkan sepanjang deret ini membantu melihat perubahan bertahap dalam jari-jari atom, konfigurasi elektron, keadaan oksidasi, serta sifat magnetik atau optik.

Data referensi

Sifat fisik dan atom

Klasifikasilantanida

Fase pada suhu kamarpadat

Kulit elektron2 · 8 · 18 · 32 · 9 · 2

Densitas9.841 g/cm³

Titik leleh1 950 K (1 677 °C)

Titik didih3 675 K (3 402 °C)

Elektronegativitas Pauling1.27

Energi ionisasi pertama523.5 kJ/mol

Afinitas elektron33.4 kJ/mol

Nilai menggambarkan unsur atau atom netral bila sesuai. Data fisik dapat bergantung pada alotrop, tekanan, kemurnian, dan kondisi pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan identifikasi

Penemuan Lutetium dikaitkan dengan Georges Urbain. Pengamatan pertama, isolasi sampel murni, dan penetapan nomor atom modern tidak selalu terjadi pada saat yang sama, sehingga sejarah unsur perlu dibaca sebagai rangkaian tahap.

Isotop dan bobot atom

Bagaimana isotop memengaruhi angka

Bobot atom standar yang tercantum adalah 174.96669(5). Nilai ini mencerminkan komposisi isotop bahan alami di Bumi, bukan massa satu atom tunggal.

Lutetium memiliki setidaknya satu isotop stabil. Semua isotop memiliki jumlah proton yang sama tetapi berbeda jumlah neutron, sehingga massa atomnya berbeda.

Keselamatan

Penanganan dan paparan

Risiko Lutetium bergantung pada bentuk kimia, dosis, dan jalur paparan. Unsur bebas, ion, dan senyawanya dapat memiliki dampak biologis serta lingkungan yang sangat berbeda, sehingga lembar data keselamatan zat spesifik perlu diperiksa.