Химический элемент · справочная страница
70Yb

Иттербий

Иттербий (Yb) — химический элемент с атомным номером 70. Он расположен в периоде 6, группа —, f-блоке. При комнатной температуре это твёрдое вещество. Атомный номер равен числу протонов в ядре и однозначно определяет элемент.

Атомный номер70
Стандартная атомная масса173.045(10)
Группа—
Период6
Блокf
Электронная конфигурация[Xe] 4f14 6s2
Электронная структура

Что определяет химические свойства

Иттербий относится к лантаноидам, где заполняется подоболочка 4f. Степень окисления +3 особенно распространена, а f-электроны заметно влияют на магнитные и оптические свойства.

Электроны 4f сравнительно хорошо экранированы, поэтому химия соседних лантаноидов очень похожа. Конфигурация [Xe] 4f14 6s2 объясняет более тонкие различия между ними.

Химические формы

Соединения, ионы и материалы

Иттербий чаще всего образует соединения в степени окисления +3: оксиды, галогениды и координационные комплексы. Общая химия лантаноидов похожа, а различия в заполнении 4f проявляются в магнитных и люминесцентных свойствах.

Физические свойства

Состояние и фазовые переходы

При комнатной температуре элемент находится в твёрдом состоянии. Плотность: 6.9 g/cm³. Температура плавления: 1 091 K (817.9 °C). Температура кипения: 1 469 K (1 196 °C). Измеряемые физические величины могут зависеть от давления, чистоты образца и кристаллической структуры.

Распространённость и применение

Где встречается и как применяется иттербий?

На практике Иттербий применяется прежде всего в таких областях, как Волоконные лазеры, Сплавы и Научные исследования. Конкретная роль зависит от химической формы элемента и свойства, которое требуется использовать.

На практике

Примеры реального применения

Волоконные лазеры

Элемент «Иттербий» и его соединения взаимодействуют со светом так, что это можно использовать для генерации, преобразования, передачи или управления излучением.

Сплавы

Элемент «Иттербий» добавляют в некоторые сплавы, чтобы изменить прочность, коррозионную стойкость, жаропрочность или другие свойства материала.

Научные исследования

Элемент «Иттербий» используется в исследованиях, когда важны его атомные, ядерные, химические или спектроскопические свойства.

Положение в таблице

Что показывают соседние элементы

Иттербий находится в периоде 6, группе 3 и f-блоке; классификация: лантаноид. Сравнение с элементами той же группы показывает сходство валентной электронной структуры, а движение по периоду — закономерные изменения радиуса, энергии ионизации, электроотрицательности и характера связей.

Справочные данные

Физические и атомные свойства

Классификациялантаноид
Состояние при комнатной температуретвёрдое
Электронные оболочки2 · 8 · 18 · 32 · 8 · 2
Плотность6.9 g/cm³
Температура плавления1 091 K (817.9 °C)
Температура кипения1 469 K (1 196 °C)
Электроотрицательность по Полингу—
Первая энергия ионизации603.4 kJ/mol
Сродство к электрону-1.93 kJ/mol

Значения относятся к элементу или нейтральному атому там, где это уместно. Физические величины могут зависеть от аллотропной формы, давления, чистоты и условий измерения.

История

Открытие и идентификация

Иттербий: история изучения включает распознавание химической индивидуальности, выделение или получение вещества и последующее точное описание как элемента с атомным номером 70.

Изотопы и атомная масса

Как изотопный состав влияет на значения

Стандартная атомная масса равна 173.045(10). Это не масса одного конкретного атома, а взвешенное среднее, соответствующее типичному изотопному составу природного вещества.

Иттербий имеет как минимум один стабильный изотоп. Все изотопы имеют одинаковое число протонов, но различаются числом нейтронов и массой атома.

Безопасность

Обращение и воздействие

Риски при работе с элементом «Иттербий» зависят от химической формы, дозы и пути воздействия. Чистый элемент, его ионы и соединения могут существенно различаться по биологическому и экологическому действию, поэтому ориентируются на данные для конкретного вещества.