Element chimic · pagină de referință
70Yb

Yterbiu

Yterbiu este elementul chimic cu numărul atomic 70 și simbolul Yb; se află în perioada 6, grupa —, blocul f. Starea de referință la temperatura camerei este solidă. Configurația electronică: [Xe] 4f14 6s2.

Număr atomic70
Masă atomică standard173.045(10)
Grupă—
Perioadă6
Blocf
Configurație electronică[Xe] 4f14 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 6.9 g/cm³. Punctul de topire este 1 091 K (817.9 °C). Punctul de fierbere este 1 469 K (1 196 °C). Presiunea, puritatea și structura cristalină pot modifica proprietățile fizice măsurate.

Răspândire și utilizări

Unde se găsește și cum este utilizat yterbiu

În practică, acest element apare în domenii precum lasere cu fibră, aliaje și cercetare științifică.

În practică

Exemple de utilizări reale

Lasere cu fibră

Ionii acestui element introduși ca dopanți în fibre optice formează mediul laser activ al unor lasere cu fibră eficiente.

Aliaje

Acest element este adăugat metalelor pentru a modifica rezistența mecanică, rezistența la coroziune, comportamentul la topire sau performanța la temperaturi ridicate.

Cercetare științifică

Acest element este produs, izolat sau măsurat în principal pentru a testa tendințe atomice, nucleare și periodice, nu pentru utilizare comercială în cantități mari.

Poziție în tabelul periodic

Ce ne spun elementele vecine

Yterbiu se află în perioada 6. În secvența blocului f prezentată aici, elementele vecine sunt tuliu și lutețiu. 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 · 32 · 8 · 2
Densitate6.9 g/cm³
Punct de topire1 091 K (817.9 °C)
Punct de fierbere1 469 K (1 196 °C)
Electronegativitate Pauling—
Prima energie de ionizare603.4 kJ/mol
Afinitate electronică-1.93 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 Jean Charles Galissard de Marignac. 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 173.045(10). 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.