Element chimic · pagină de referință

65Tb

Terbiu

Terbiu este elementul chimic cu numărul atomic 65 și simbolul Tb; se află în perioada 6, grupa —, blocul f. Starea de referință la temperatura camerei este solidă. Configurația electronică: [Xe] 4f9 6s2.

Număr atomic65

Masă atomică standard158.925354(7)

Grupă—

Perioadă6

Blocf

Configurație electronică[Xe] 4f9 6s2

Structură electronică

Ce îi determină chimia

Lantanidele se caracterizează prin umplerea substratului 4f. Chimia lor este adesea dominată de starea de oxidare +3, iar orbitalii f parțial ocupați conferă multor elemente proprietăți magnetice și optice utile.

Deoarece electronii 4f sunt relativ ecranați, lantanidele învecinate au comportamente chimice foarte asemănătoare. Separarea lor una de alta este de aceea mult mai dificilă decât separarea elementelor din grupe principale diferite.

Forme chimice

Compuși, ioni și materiale

Lantanidele sunt întâlnite frecvent ca ioni +3 în oxizi, halogenuri și compuși de coordonație. Compușii lor au adesea o chimie foarte asemănătoare, în timp ce diferențele din structura electronilor f produc comportamente magnetice și luminescente distinctive.

Comportament fizic

Stare și tranziții de fază

Starea de referință la temperatura camerei este solidă. Densitatea indicată este 8.23 g/cm³. Punctul de topire este 1 624 K (1 351 °C). Punctul de fierbere este 3 396 K (3 123 °C). Presiunea, puritatea și structura cristalină pot modifica proprietățile fizice măsurate.

Răspândire și utilizări

Unde se găsește și cum este utilizat terbiu

În practică, acest element apare în domenii precum luminofori, magneți și materiale pentru pile de combustie.

În practică

Exemple de utilizări reale

Luminofori

Acest element este folosit în materiale luminescente care absorb energie și emit lumină vizibilă la lungimi de undă caracteristice.

Magneți

Acest element este folosit în materiale magnetice atunci când este necesar un magnetism puternic, stabil sau rezistent la temperatură.

Materiale pentru pile de combustie

Acest element este folosit în electrozi, electroliți sau materiale catalitice din sisteme specializate de pile de combustie.

Poziție în tabelul periodic

Ce ne spun elementele vecine

Terbiu se află în perioada 6. În secvența blocului f prezentată aici, elementele vecine sunt gadoliniu și disprosiu. Această secvență permite compararea directă cu elementele învecinate din blocul f.

Date de referință

Proprietăți fizice și atomice

Clasificarelantanidă

Stare la temperatura camereisolid

Straturi electronice2 · 8 · 18 · 27 · 8 · 2

Densitate8.23 g/cm³

Punct de topire1 624 K (1 351 °C)

Punct de fierbere3 396 K (3 123 °C)

Electronegativitate Pauling—

Prima energie de ionizare565.8 kJ/mol

Afinitate electronică112.4 kJ/mol

Valorile descriu elementul sau atomul neutru, după caz. Datele fizice pot depinde de alotrop, presiune și condițiile de măsurare.

Istorie

Descoperire și identificare

Descoperirea elementului este asociată cu Carl Gustaf Mosander. Recunoașterea elementului, izolarea unei probe pure și atribuirea numărului atomic modern nu au avut neapărat loc în același moment.

Izotopi și masă atomică

Cum influențează compoziția izotopică valorile

Masa atomică standard este 158.925354(7). Această valoare se referă la compoziția izotopică a materialului terestru natural, nu la masa unui anumit atom.

Acest element are cel puțin un izotop stabil. Izotopii diferiți au același număr de protoni și, prin urmare, aceeași identitate chimică, dar numere diferite de neutroni și mase atomice diferite.

Siguranță

Manipulare și expunere

Riscurile asociate acestui element depind de forma chimică, doză și calea de expunere. Elementul pur, ionii și compușii săi pot avea efecte biologice și de mediu foarte diferite, de aceea trebuie consultate datele de siguranță pentru substanța manipulată efectiv.