Erbium, atomové číslo 68, se nachází v 6. cyklu chemické periodické tabulky, lanthanoid (IIIB skupina) číslo 11, atomová hmotnost 167,26 a název prvku pochází z místa objevu yttriumhlinité zeminy.
Erbiummá v kůře obsah 0,000247 % a nachází se v mnohavzácné zeminyminerály. Vyskytuje se v vyvřelých horninách a lze jej získat elektrolýzou a tavením ErCl3. Koexistuje s dalšími prvky vzácných zemin s vysokou hustotou ve fosforečnanu yttritém a černém kovu.vzácné zeminyzlaté ložiska.
Iontovývzácné zeminyminerály: Jiangxi, Guangdong, Fujian, Hunan, Guangxi atd. v Číně. Fosforově-yttriumová ruda: Malajsie, Guangxi, Guangdong, Čína. Monazit: pobřežní oblasti Austrálie, pobřežní oblasti Indie, Guangdong, Čína a pobřežní oblasti Tchaj-wanu.
Objevování historie
Objeveno v roce 1843
Proces objevu: Objevil C. G. Mosander v roce 1843. Původně pojmenoval oxid erbia oxid terbia, takže v rané literatuřeoxid terbiaaoxid erbiabyly smíšené. Až po roce 1860 byla nutná korekce.
Ve stejném období jako objevlanthanMossander analyzoval a studoval původně objevené yttrium a v roce 1842 publikoval zprávu, v níž objasnil, že původně objevená yttriumzemě nebyla jediným elementárním oxidem, ale oxidem tří prvků. Jeden z nich stále pojmenoval yttriumzemě a druhý erbium.erbiumZemě). Symbol prvku je označen jako Er. Objev erbia a dvou dalších prvků,lanthanaterbium, otevřel druhé dveře k objevuvzácné zeminyprvky, což znamenalo druhou fázi jejich objevu. Jejich objev byl objevem třívzácné zeminyprvky za dvěma prvkycerayttrium.
Elektronová konfigurace
Elektronické rozvržení:
1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d10 4p6 5s² 4d10 5p6 6s² 4f12
První ionizační energie je 6,10 elektronvoltů. Chemické a fyzikální vlastnosti jsou téměř identické s vlastnostmi holmia a dysprosia.
Izotopy erbia zahrnují: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er a 170Er.
Kov
Erbiumje stříbrnobílý kov s měkkou texturou, nerozpustný ve vodě a rozpustný v kyselinách. Soli a oxidy mají růžovou až červenou barvu. Teplota tání 1529 °C, bod varu 2863 °C, hustota 9,006 g/cm³.
Erbiumje antiferomagnetický při nízkých teplotách, silně feromagnetický v blízkosti absolutní nuly a je supravodič.
ErbiumPři pokojové teplotě se pomalu oxiduje vzduchem a vodou, což má za následek růžovočervenou barvu.
Aplikace:
Jeho oxidEr2O3je růžovočervená barva používaná k výrobě glazované keramiky.Oxid erbiaPoužívá se v keramickém průmyslu k výrobě růžového smaltu.
Erbiummá také některé aplikace v jaderném průmyslu a lze jej použít jako složku slitiny pro jiné kovy. Například dopováníerbiumdo vanadu může zvýšit jeho tažnost.
V současné době je nejvýznamnějším využitímerbiumje ve výroběerbiumdopované vláknové zesilovače (EDFA). Návnadový dopovaný vláknový zesilovač (EDFA) byl poprvé vyvinut na Univerzitě v Southamptonu v roce 1985. Je to jeden z největších vynálezů v oblasti optické komunikace a lze jej dokonce označit za „benzínovou pumpu“ dnešní dálkové informační superdálnice.ErbiumDopované vlákno tvoří jádro zesilovače, do kterého je dopováno malé množství iontů vzácných zemin erbia (Er3+) do křemenného vlákna. Dopování desítek až stovek ppm erbia v optických vláknech může kompenzovat optické ztráty v komunikačních systémech.ErbiumDopované vláknové zesilovače jsou jako „čerpací stanice“ světla, která umožňuje přenos optických signálů bez útlumu ze stanice na stanici, čímž plynule otevírají technologický kanál pro moderní dálkovou, vysokokapacitní a vysokorychlostní optickou komunikaci.
Další aplikační hotspoterbiumje laser, zejména jako lékařský laserový materiál.ErbiumLaser je pulzní laser v pevné fázi s vlnovou délkou 2940 nm, který může být silně absorbován molekulami vody v lidských tkáních, a dosahuje tak významných výsledků s menší spotřebou energie. Dokáže přesně řezat, brousit a odstraňovat měkké tkáně. Erbiový YAG laser se také používá k extrakci šedého zákalu.ErbiumZařízení pro laserovou terapii otevírají stále širší oblasti použití pro laserovou chirurgii.
Erbiumlze také použít jako aktivační ion pro laserové materiály pro konverzi vzácných zemin.ErbiumMateriály pro laserovou upkonverzi lze rozdělit do dvou kategorií: monokrystalické (fluorid, kyslíkatá sůl) a skleněné (vláknové), jako jsou krystaly hlinitanu yttritého (YAP: Er3+) dopované erbiem a skleněná vlákna fluoridu ZBLAN (ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF) dopovaná Er3+, která jsou nyní prakticky použitelná. BaYF5:Yb3+, Er3+ dokáže převádět infračervené světlo na viditelné světlo a tento multifotonový upkonverzní luminiscenční materiál byl úspěšně použit v zařízeních pro noční vidění.
Čas zveřejnění: 25. října 2023