Chemický prvok · referenčná karta

65Tb

Terbium

Terbium je chemický prvok s protónovým číslom 65 (Tb), umiestnený v perióde 6, skupine — a bloku f. Referenčné skupenstvo pri izbovej teplote: pevná látka. Elektrónová konfigurácia: [Xe] 4f9 6s2.

Protónové číslo65

Štandardná atómová hmotnosť158.925354(7)

Skupina—

Perióda6

Blokf

Elektrónová konfigurácia[Xe] 4f9 6s2

Elektrónová štruktúra

Čo riadi jeho chemické správanie

Ide o lantanoid, pri ktorom sa postupne zapĺňa podvrstva 4f. Elektróny 4f ovplyvňujú magnetické a spektroskopické vlastnosti, zatiaľ čo v chémii je veľmi časté oxidačné číslo +3.

Elektrónová konfigurácia atómu je [Xe] 4f9 6s2. Počet a energia valenčných elektrónov ovplyvňujú tvorbu väzieb, bežné oxidačné čísla a podobnosť so susednými prvkami.

Chemické formy

Zlúčeniny, ióny a materiály

Lantanoidy najčastejšie tvoria zlúčeniny v oxidačnom čísle +3. Typické sú oxidy, halogenidy a koordinačné zlúčeniny; rozdiely medzi susednými prvkami bývajú často jemné.

Fyzikálne správanie

Skupenstvo a fázové premeny

Pri izbovej teplote je referenčným skupenstvom pevná látka. Udávaná hustota je 8.23 g/cm³. Teplota topenia je 1 624 K (1 351 °C). Teplota varu je 3 396 K (3 123 °C). Namerané hodnoty môžu ovplyvňovať tlak, čistota vzorky a kryštálová štruktúra.

Výskyt a využitie

Kde sa s prvkom stretávame a na čo slúži

V praxi sa s týmto prvkom stretávame najmä v oblastiach: Luminofory, Magnety a Materiály palivových článkov.

V praxi

Konkrétne príklady využitia

Luminofory

Terbium alebo jeho zlúčeniny sa používajú pre optické, svetelné či keramické vlastnosti materiálov. Môžu ovplyvňovať farbu, priehľadnosť, emisiu svetla, lom alebo odolnosť výsledného výrobku.

Magnety

Terbium sa uplatňuje v magnetických materiáloch alebo súčiastkach, kde je dôležitá magnetická odozva a stabilita materiálu.

Materiály palivových článkov

Terbium sa v tejto oblasti používa vďaka kombinácii svojich fyzikálnych a chemických vlastností. Konkrétny význam závisí od formy prvku, čistoty a požiadaviek danej aplikácie.

Poloha v periodickej tabuľke

Čo ukazujú susedné prvky

V bloku f možno prvok priamo porovnať so susednými prvkami: Európium, Gadolínium, Terbium, Dysprózium, Holmium. Takéto porovnanie pomáha sledovať zmeny elektrónovej konfigurácie, atómového polomeru a chemických vlastností v rade lantanoidov alebo aktinoidov.

Referenčné údaje

Fyzikálne a atómové vlastnosti

Klasifikácialantanoid

Skupenstvo pri izbovej teplotepevná látka

Elektrónové vrstvy2 · 8 · 18 · 27 · 8 · 2

Hustota8.23 g/cm³

Teplota topenia1 624 K (1 351 °C)

Teplota varu3 396 K (3 123 °C)

Paulingova elektronegativita—

Prvá ionizačná energia565.8 kJ/mol

Elektrónová afinita112.4 kJ/mol

Hodnoty sa vzťahujú na prvok alebo neutrálny atóm tam, kde je to vhodné. Fyzikálne údaje môžu závisieť od alotropickej formy, tlaku a podmienok merania.

História

Objav a identifikácia

Objav tohto prvku sa spája s osobou alebo tímom uvedeným v historickom zázname: Carl Gustaf Mosander. Rozpoznanie nového prvku, získanie čistej vzorky a neskoršie určenie protónového čísla nemuseli prebehnúť v rovnakom okamihu.

Izotopy a atómová hmotnosť

Ako izotopové zloženie mení čísla

Štandardná atómová hmotnosť je 158.925354(7). Táto hodnota vychádza z izotopového zloženia bežného prírodného materiálu a nie je hmotnosťou jedného konkrétneho atómu.

Prvok má aspoň jeden stabilný izotop. Izotopy majú rovnaký počet protónov, ale rozdielny počet neutrónov; zachovávajú chemickú identitu prvku, no líšia sa atómovou hmotnosťou.

Bezpečnosť

Zaobchádzanie a expozícia

Riziko závisí od chemickej formy, dávky a cesty expozície. Čistý prvok, jeho ióny a zlúčeniny môžu mať veľmi rozdielne biologické a environmentálne účinky, preto treba vychádzať z bezpečnostných údajov konkrétnej látky.