Atomové čísloprvek thuliumje 69 a jeho atomová hmotnost je 168,93421.Obsah v zemské kůře jsou dvě třetiny z 100 000, což je nejméně zastoupený prvek mezi prvky vzácných zemin.Vyskytuje se hlavně v křemičité beryliové yttriové rudě, černé zlaté rudě vzácných zemin, fosforyttriové rudě a monazitu.Hmotnostní podíl prvků vzácných zemin v monazitu obecně dosahuje 50 %, přičemž thulium představuje 0,007 %.Přirozeným stabilním izotopem je pouze thulium 169. Široce se používá ve světelných zdrojích pro výrobu energie s vysokou intenzitou, laserech, vysokoteplotních supravodičech a dalších oborech.
Objevování historie
Objevil: PT Cleve
Objeven v roce 1878
Poté, co Mossander v roce 1842 oddělil erbiovou zeminu a terbiovou zeminu od yttriové země, mnoho chemiků použilo spektrální analýzu k identifikaci a určení, že se nejedná o čisté oxidy prvku, což povzbudilo chemiky, aby pokračovali v jejich oddělování.Po odděleníoxid ytterbiumaoxid skandiaz oxidované návnady Cliff v roce 1879 oddělil dva nové oxidy elementů. Jeden z nich byl pojmenován thulium na památku Cliffovy domoviny na Skandinávském poloostrově (Thulia), se symbolem prvku Tu a nyní Tm.Objevem thulia a dalších prvků vzácných zemin byla dokončena druhá polovina třetí etapy objevování prvků vzácných zemin.
Konfigurace elektronů
Konfigurace elektronů
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f13
Thuliumje stříbrný bílý kov s tažností a lze jej rozříznout nožem díky své měkké struktuře;Bod tání 1545 °C, bod varu 1947 °C, hustota 9,3208.
Thulium je na vzduchu relativně stabilní;Oxid thuliumje světle zelený krystal.Oxidy soli (dvojmocné soli) jsou všechny světle zelené barvy.
aplikace
Ačkoli je thulium poměrně vzácné a drahé, stále má určité aplikace ve speciálních oblastech.
Vysoce intenzivní výbojkový světelný zdroj
Thulium je často zaváděno do vysoce intenzivních výbojových světelných zdrojů ve formě vysoce čistých halogenidů (obvykle thulium bromid), s cílem využít spektrum thulia.
Laser
Tři dopované yttrium hliníkové granáty (Ho: Cr: Tm: YAG) pulsní laser v pevné fázi lze vyrobit použitím thuliového iontu, chrómového iontu a holmiového iontu v yttriovém hliníkovém granátu, který může vyzařovat vlnovou délku 2097 nm;Je široce používán ve vojenské, lékařské a meteorologické oblasti.Vlnová délka laseru emitovaného thuliem dopovaným yttrium-hlinitým granátem (Tm: YAG) pulsním laserem v pevné fázi se pohybuje od 1930 nm do 2040 nm.Ablace na povrchu tkání je velmi účinná, protože může zabránit příliš hlubokému srážení ve vzduchu i ve vodě.Díky tomu mají thuliové lasery velký potenciál pro uplatnění v základní laserové chirurgii.Thuliový laser je velmi účinný při ablaci povrchů tkání díky své nízké energii a penetrační síle a může koagulovat, aniž by způsobil hluboké rány.Díky tomu mají thuliové lasery velký potenciál pro použití v laserové chirurgii
Thuliem dopovaný laser
Zdroj rentgenového záření
Navzdory vysokým nákladům se přenosná rentgenová zařízení obsahující thulium začala široce používat jako zdroje záření v jaderných reakcích.Tyto zdroje záření mají životnost přibližně jeden rok a lze je použít jako lékařské a zubní diagnostické nástroje, stejně jako nástroje pro detekci defektů mechanických a elektronických součástek, které jsou těžko dostupné pracovní silou.Tyto zdroje záření nevyžadují významnou radiační ochranu – je potřeba pouze malé množství olova.Aplikace thulia 170 jako zdroje záření pro léčbu rakoviny na blízko je stále rozšířenější.Tento izotop má poločas rozpadu 128,6 dne a pět emisních čar značné intenzity (7,4, 51,354, 52,389, 59,4 a 84,253 kiloelektronvoltů).Thulium 170 je také jedním ze čtyř nejběžněji používaných průmyslových zdrojů záření.
Vysokoteplotní supravodivé materiály
Podobně jako yttrium se thulium používá také ve vysokoteplotních supravodičech.Thulium má potenciální užitnou hodnotu ve feritu jako keramický magnetický materiál používaný v mikrovlnných zařízeních.Díky svému jedinečnému spektru může být thulium aplikováno na osvětlení obloukových lamp jako skandium a zelené světlo vyzařované obloukovými lampami využívajícími thulium nebude pokryto emisními čarami jiných prvků.Thulium se díky své schopnosti vydávat modrou fluorescenci pod ultrafialovým zářením používá také jako jeden ze symbolů proti padělání eurobankovek.Modrá fluorescence emitovaná síranem vápenatým doplněným thuliem se používá v osobní dozimetrii pro detekci dávky záření.
Jiné aplikace
Díky svému jedinečnému spektru lze thulium použít v osvětlení obloukových lamp jako skandium a zelené světlo vyzařované obloukovými lampami obsahujícími thulium nebude pokryto emisními čarami jiných prvků.
Thulium vydává pod ultrafialovým zářením modrou fluorescenci, což z něj činí jeden ze symbolů proti padělání eurobankovek.
Euro pod UV zářením, s viditelným jasným označením proti padělání
Čas odeslání: 25. srpna 2023