Erbium

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Erbium ( ˈɝbiəm ) est un élément chimique avec le heu de symbole et nombre atomique 68 de . Un lanthanide métallique rare, argenté, blanc ; L'erbium est un plein dans son état normal. C'est un élément de la terre rare , erbium est associé à plusieurs autres éléments rares dans le Gadolinite minéral du du Ytterby dans le Suède .

Caractéristiques notables

Un élément trivalent du , le métal pur d'erbium est malléable (ou facilement formé), doucement pourtant écurie en air, et n'oxyde pas aussi rapidement que quelques autres métaux de terres rares . Ses sels sont rose-colored, et l'élément a les bandes pointues caractéristiques des spectres d'absorption dans la lumière visible , le ultra-violet, et le proche infrarouge. Autrement il regarde tout comme les autres terres rares. Son Sesquioxide s'appelle le Erbia . Les propriétés de l'erbium à un degré sont dictées par le genre et la quantité d'impuretés actuelles. L'erbium ne joue aucun rôle biologique connu, mais est pensé par certains pour pouvoir stimuler le métabolisme . des verres ou les cristaux Erbium-enduits peuvent être employés en tant que médias optiques d'amplification, où des ions d'erbium sont optiquement pompés à environ 980nm ou 1480nm et rayonnent alors la lumière à 1550nm. Ce processus peut être employé pour créer les lasers et les amplificateurs optiques la longueur d'onde 1550nm est particulièrement important pour les télécommunications optiques parce que les fibres optiques standard de mode unitaire ont la perte minimale à cette longueur d'onde particulière. Une grande variété d'applications médicales peut être trouvée (c. dermatologie, art dentaire) en utilisant l'émission 2940nm (voir) qui absorped fortement dans l'eau (environ 12000 1/cm).

Applications

Les utilisations journalières de l'erbium sont variées. Il est utilisé généralement comme filtre photographique , et en raison de sa résilience il est utile comme additif métallurgique. Autre emploie :
Utilisé dans la technologie nucléaire du en tant qu'amortisseur du neutron (président).
Utilisé comme dopant dans des amplificateurs laser fibreoptiques
Une fois supplémentaire au vanadium comme alliage , l'erbium abaisse la dureté et améliore le workability.
L'oxyde d'erbium de a une couleur rose, et est parfois employé comme colorant pour le verre et la porcelaine . Le verre est alors employé souvent en lunettes de soleil et bijoux bon marché .
L'erbium est également employé pour fournir la couleur rose dans le zirconia cubique, également utilisé en bijoux peu coûteux. La couleur rose est l'éclairage fluorescent blanc de dessous particulièrement intense et beau.
les fibres optiques Erbium-enduites de tectite de sont l'élément actif dans des amplificateurs (EDFAs) de fibre Erbium-enduits par , qui sont employés couramment dans les télécommunications optiques . Les mêmes fibres peuvent être employées pour créer les lasers de fibre. le Co-dopage de la fibre optique avec heu et Yb est employé dans des lasers de haute puissance de fibre du Er/Yb, qui remplacent graduellement des lasers de CO₂ pour des applications de soudure et de découpage en métal. L'erbium peut également être employé dans des amplificateurs de guide d'ondes Erbium-enduits par

Histoire

L'erbium (pour Ytterby , une ville dans Suède ) était découvert par par le Karl Gustaf Mosander en 1843. Mosander a séparé le " ; yttria" ; du Gadolinite minéral dans trois fractions qu'il a appelées le Yttria , le Erbia , et le Terbia . Il a appelé le nouvel élément après la ville de Ytterby où de grandes concentrations de yttria et d'erbium sont localisées. Erbia et terbia, cependant, étaient confus actuellement. Après 1860, le terbia a été retitré erbia et après que 1877 ce qui avait été connu pendant que l'erbia était retitré terbia. Le assez pur O ₃ d'Er₂ a été indépendamment isolé en 1905 par le Georges Urbain et le Charles James . Le métal raisonnablement pur n'a pas été produit jusqu'en 1934 où les ouvriers ont réduit le chlorure anhydre du avec de la vapeur du potassium .

Occurrence

Comme d'autres terres rares, cet élément n'est jamais trouvé comme élément libre en nature mais est trouvé attaché en minerais de sable du Monazite . Il a historiquement été très difficile et cher de séparer les terres rares entre eux en leurs minerais mais les techniques d'échange ionique de production du développées vers la fin du 20ème siècle ont considérablement réduit le coût de production de tous les métaux de terres rares et leurs composés chimiques les principales sources commerciales de l'erbium sont du Xenotime de minerais et de Euxenite , et récemment, les argiles d'adsorption d'ion de la Chine méridionale. Dans les versions de haut-yttrium de ces concentrés de minerai, le yttrium est environ deux-tiers du total en poids, et l'erbia est environ 4-5%. C'est assez d'erbium pour donner une couleur rose distincte à la solution quand le concentré est dissous en acide. Ce comportement de couleur est fortement semblable quel Mosander et les autres premiers ouvriers dans les lanthanides aurait vu, en leurs extraits de gadolinite de Ytterby.

Isotopes

voient également : Isotopes de l'erbium L'erbium naturel se compose de 6 isotopes stables Er-162, Er-164, Er-166, Er-167, Er-168, et Er-170 avec Er-166 étant le plus abondant (abondance normale de 33. 29 radio-isotopes ont été caractérisés, avec être le plus stable Er-169 avec une demi vie de 9.4 jours, Er-172 avec une demi vie de 49.3 heures, Er-160 avec une demi vie de 28.58 heures, Er-165 avec une demi vie de 10.36 heures, et Er-171 avec une demi vie de 7. Tous les isotopes radioactifs du restant ont la moitié-lifes qui sont moins de 3.5 heures, et la majorité de ces derniers ont demi de lifes qui sont moins de 4 minutes. Cet élément a également 13 états de méta de avec être le plus stable Er-167m (½ de t_2.

Les isotopes de l'erbium s'étendent dans le poids atomique 142.9663 du u (Er-143) à 176. Le mode d'affaiblissement primaire avant l'isotope stable le plus abondant, Er-166, est la capture des électrons , et le mode primaire après est la décadence bêta . Les produits de base d'affaiblissement de avant qu'Er-166 soient des isotopes de l'élément 67 (holmium ), et les produits de base après sont des isotopes de l'élément 69 (thulium ).

Précautions

Comme avec les autres lanthanides, les composés d'erbium sont de la toxicité faiblee-à-modérée , bien que leur toxicité n'ait pas été étudiée en détail. L'erbium métallique sous la forme de la poussière présente un risque d'incendie et d'explosion.

Voir également

L'erbium de compose
Terbium
Ytterbium
Yttrium

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