Ербій, атомний номер 68, розташований у 6-му циклі хімічної періодичної таблиці, лантаноїд (група IIIB) номер 11, атомна маса 167,26, а назва елемента походить від місця відкриття ітрієвої землі.
Ербіймає вміст 0,000247% в корі і зустрічається в багатьохрідкоземельнікорисні копалини. Він існує в магматичних породах і може бути отриманий електролізом і плавленням ErCl3. Він співіснує з іншими рідкоземельними елементами високої щільності у фосфаті ітрію та чорномурідкоземельніродовища золота.
Іоннийрідкоземельнікорисні копалини: Цзянсі, Гуандун, Фуцзянь, Хунань, Гуансі та ін., у Китаї. Фосфорно-ітрієва руда: Малайзія, Гуансі, Гуандун, Китай. Монацит: прибережні райони Австралії, прибережні райони Індії, Гуандун, Китай і прибережні райони Тайваню.
Відкриття історії
Відкритий в 1843 році
Процес відкриття: відкрито К. Г. Мозандером у 1843 році. Спочатку він назвав оксид ербію оксидом тербію, тому в ранній літературі,оксид тербіюіоксид ербіюбули змішаними. Лише після 1860 року виникла необхідність у виправленні.
У той же період, що і відкриттялантан, Моссандер проаналізував і вивчив спочатку відкритий ітрій і опублікував звіт у 1842 році, уточнюючи, що спочатку виявлена ітрієва земля була не одним елементарним оксидом, а оксидом трьох елементів. Одну з них він все ще назвав ітрієвою землею, а одну — ербієм (ербійземля). Символ елемента позначається як Er. Відкриття ербію та двох інших елементів,лантанітербій, відкрив другу двері до відкриттярідкоземельніелементів, знаменуючи другий етап їх відкриття. Їх відкриття стало відкриттям трьохрідкоземельніелементів після двох елементівцерійіітрій.
Електронна конфігурація
Електронний макет:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f12
Енергія першої іонізації становить 6,10 електронвольт. Хімічні та фізичні властивості майже ідентичні гольмію та диспрозію.
До ізотопів ербію відносяться: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.
метал
Ербійце сріблясто-білий метал, м’який за структурою, нерозчинний у воді та розчинний у кислотах. Солі та оксиди мають колір від рожевого до червоного. Температура плавлення 1529 ° С, температура кипіння 2863 ° С, щільність 9,006 г/см³.
Ербійантиферомагнітний при низьких температурах, сильно феромагнітний поблизу абсолютного нуля і є надпровідником.
Ербійповільно окислюється повітрям і водою при кімнатній температурі, що призводить до рожево-червоного кольору.
застосування:
Його оксидEr2O3це рожево-червоний колір, який використовується для виготовлення глазурованої кераміки.Оксид ербіювикористовується в керамічній промисловості для отримання рожевої емалі.
Ербійтакож має деякі застосування в ядерній промисловості та може використовуватися як компонент сплаву для інших металів. Наприклад, допінгербійу ванадій може підвищити його пластичність.
В даний час найбільш помітне використанняербійзнаходиться у виробництвіербійлеговані волоконні підсилювачі (EDFA). Оптоволоконний підсилювач із приманкою (EDFA) був вперше розроблений Саутгемптонським університетом у 1985 році. Це один із найвидатніших винаходів у галузі оптоволоконного зв’язку, і його можна навіть назвати «заправною станцією» сучасної міжміської інформаційної магістралі.Ербійлеговане волокно є серцевиною підсилювача шляхом легування невеликої кількості рідкоземельних іонів ербію (Er3+) у кварцове волокно. Легування від десятків до сотень ppm ербію в оптичних волокнах може компенсувати оптичні втрати в системах зв’язку.Ербійлеговані волоконні підсилювачі схожі на «насосну станцію» світла, що дозволяє передавати оптичні сигнали без загасання від станції до станції, таким чином плавно відкриваючи технологічний канал для сучасного міжміського, високоємного та високошвидкісного оптоволоконного зв’язку .
Ще одна точка доступу до програмиербійлазер, особливо як медичний лазерний матеріал.Ербійлазер — це твердотільний імпульсний лазер із довжиною хвилі 2940 нм, який може сильно поглинатися молекулами води в тканинах людини, досягаючи значних результатів із меншою енергією. Він може точно розрізати, шліфувати і висікати м'які тканини. Ербієвий YAG лазер також використовується для видалення катаракти.ЕрбійОбладнання для лазерної терапії відкриває все більш широкі сфери застосування для лазерної хірургії.
Ербійтакож можна використовувати як активуючий іон для рідкоземельних лазерних матеріалів.ЕрбійМатеріали для лазерного перетворення можна розділити на дві категорії: монокристали (фторид, кисневмісна сіль) і скло (волокно), такі як кристали алюмінату ітрію, легованого ербієм (YAP: Er3+) і фториду ZBLAN, легованого Er3+ (ZrF4-BaF2- LaF3-AlF3-NaF) скляних волокон, які зараз стали практичними. BaYF5: Yb3+, Er3+ можуть перетворювати інфрачервоне світло у видиме світло, і цей багатофотонний люмінесцентний матеріал з підвищенням частоти опромінення успішно використовується в пристроях нічного бачення.
Час публікації: 25 жовтня 2023 р