Element Erbium Fakta

Kjemiske og fysiske egenskaper til grunnstoffet Erbium

Hi-Res bilder av Chemical Elements/CC BY 3.0/ Wikimedia Commons

Grunnstoffet erbium eller Er er en sølvhvit, formbar sjeldent jordmetall som tilhører lantanidgruppen . Selv om du kanskje ikke gjenkjenner dette elementet når du ser det, kan du kreditere den rosa fargen på glass og menneskeskapte edelstener til dets ion. Her er flere interessante erbiumfakta:

Erbium Grunnleggende fakta

Atomnummer: 68

Symbol: Er

Atomvekt: 167,26

Oppdagelse: Carl Mosander 1842 eller 1843 (Sverige)

Elektronkonfigurasjon: [Kjøretøy] 4f¹²6s^to

Ordets opprinnelse: Ytterby, en by i Sverige (også kilden til navnet på grunnstoffene yttrium, terbium og ytterbium)

Interessante Erbium-fakta

• Erbium var ett av tre grunnstoffer som ble funnet i 'yttria' som Mosander skilte fra mineralet gadolinitt. De tre komponentene ble kalt yttria, erbia og terbia. Komponentene hadde lignende navn og egenskaper, noe som ble forvirrende. Mosanders erbia ble senere kjent som terbia, mens den opprinnelige terbia ble erbia.
• Selv om erbium (sammen med flere sjeldne jordarter) ble oppdaget på midten av 1800-tallet, ble det ikke isolert som et rent grunnstoff før i 1935 fordi gruppen av grunnstoffer hadde så like egenskaper. W. Klemm og H. Bommer renset erbium ved å redusere vannfritt erbiumklorid med kaliumdamp.
• Selv om det er en sjelden jordart, er ikke erbium så sjeldent. Elementet er det 45. mest tallrike i jordskorpen , ved et nivå på ca. 2,8 mg/kg. Det finnes i sjøvann i konsentrasjoner på 0,9 ng/L
• Prisen på erbium er omtrent 650 dollar per kilo. Nylige fremskritt innen ionebytterekstraksjon bringer prisen ned mens økende bruk av elementet driver prisen opp.

Sammendrag av Erbium-egenskaper

Smeltepunktet til erbium er 159°C, kokepunktet er 2863°C, spesifikk vekt er 9,066 (25°C), og valensen er 3. Rent erbiummetall er mykt og formbart med en lys sølvaktig metallisk glans. Metallet er ganske stabilt i luft.

Bruk av Erbium

• Nyere studier indikerer at erbium kan bidra til å stimulere stoffskiftet. Hvis elementet har en biologisk funksjon, har det ennå ikke blitt identifisert. Det rene metallet er lett giftig, mens forbindelsene har en tendens til å være ikke-giftige for mennesker. Den høyeste konsentrasjonen av erbium i menneskekroppen er i bein.
• Erbium brukes som nøytronabsorber i kjernekraftindustrien.
• Det kan tilsettes andre metaller for å redusere hardheten og forbedre bearbeidbarheten. Spesielt er det et vanlig tillegg til vanadium for å gjøre det mykere.
• Erbiumoksid brukes som rosa fargestoff i glass og porselensglasur. Den brukes også til å legge til en rosa farge til cubic zirconia .
• Det samme rosa ionet som brukes i glass og porselen, Er³⁺, er fluorescerende og ser ut til å gløde under dagslys og fluorescerende lys. Erbiums interessante optiske egenskaper gjør det nyttig for lasere (f.eks. tannlasere) og optiske fibre.
• I likhet med beslektede sjeldne jordarter, viser erbium skarpe absorpsjonsspektrabånd i nær-infrarødt, synlig og ultrafiolett lys.

Kilder til Erbium

Erbium forekommer i flere mineraler, sammen med andre sjeldne jordartselementer. Disse mineralene inkluderer gadolinitt, euxenitt, fergusonitt, polycrase, xenotime og blomstrandine. Etter andre renseprosesser isoleres erbium fra lignende elementer til det rene metallet ved å varme opp erbiumoksid eller erbiumsalter med kalsium ved 1450 °C i en inert argonatmosfære.

Isotoper: Naturlig erbium er en blanding av seks stabile isotoper. 29 radioaktive isotoper er også gjenkjent.

Elementklassifisering: Rare Earth (Lanthanide)

Tetthet (g/cc): 9.06

Smeltepunkt (K): 1802

Kokepunkt (K): 3136

Utseende: mykt, formbart, sølvfarget metall

Atomradius (pm): 178

Atomvolum (cc/mol): 18.4

Kovalent radius (pm): 157

Ionisk radius: 88,1 (+3e)

Spesifikk varme (@20°C J/g mol): 0,168

Fordampningsvarme (kJ/mol): 317

Pauling-negativitetsnummer: 1.24

Første ioniserende energi (kJ/mol): 581

Oksidasjonstilstander: 3

Gitterstruktur: Sekskantet

Lattice Constant (Å): 3.560

Gitter C/A-forhold: 1.570

Erbium Element Referanser

• Emsley, John (2001). 'Erbium'. Naturens byggeklosser: En A-Z guide til elementene. Oxford, England, Storbritannia: Oxford University Press. s. 136–139.
• Patnaik, Pradyot (2003). Håndbok for uorganiske kjemiske forbindelser. McGraw-Hill. s. 100-1 293–295.
• Los Alamos National Laboratory (2001)
• Crescent Chemical Company (2001)
• Langes håndbok i kjemi (1952)
• CRC Handbook of Chemistry & Physics (18. utgave)