Химический элемент · справочная страница

69Tm

Тулий

Тулий (Tm) — химический элемент с атомным номером 69. 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 номер69

Стандартная атомная масса168.934219(5)

Группа—

Период6

Блокf

Электронная конфигурация[Xe] 4f13 6s2

Электронная структура

Что определяет химические свойства

Тулий 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] 4f13 6s2 объясняет более тонкие различия между ними.

Химические формы

Соединения, ионы и материалы

Тулий 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: 9.32 g/cm³. Температура плавления: 1 822 K (1 549 °C). Температура кипения: 2 223 K (1 950 °C). Измеряемые физические величины могут зависеть от давления, чистоты образца и кристаллической структуры.

Распространённость и применение

Где встречается и как применяется тулий?

На практике Тулий применяется прежде всего в таких областях, как Лазеры, Источники рентгеновского излучения и Научные исследования. Конкретная роль зависит от химической формы элемента и свойства, которое требуется использовать.

На практике

Примеры реального применения

Лазеры

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

Источники рентгеновского излучения

В области «Источники рентгеновского излучения» применяют элемент «Тулий» или его соединения, используя подходящие химические, физические или изотопные свойства; конкретная роль зависит от материала и конструкции.

Научные исследования

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

Положение в таблице

Что показывают соседние элементы

Тулий 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 · 31 · 8 · 2

Плотность9.32 g/cm³

Температура плавления1 822 K (1 549 °C)

Температура кипения2 223 K (1 950 °C)

Электроотрицательность по Полингу1.25

Первая энергия ионизации596.7 kJ/mol

Сродство к электрону99 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

Тулий: история изучения включает распознавание химической индивидуальности, выделение или получение вещества и последующее точное описание как элемента с атомным номером 69.

Изотопы и атомная масса

Как изотопный состав влияет на значения

Стандартная атомная масса равна 168.934219(5). Это не масса одного конкретного атома, а взвешенное среднее, соответствующее типичному изотопному составу природного вещества.

Тулий 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 «Тулий» 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.