Erbium, atomnummer 68, ligger i den 6:e cykeln av det kemiska periodiska systemet, lantanid (IIIB-grupp) nummer 11, atomvikt 167,26, och grundämnesnamnet kommer från upptäcktsplatsen för yttriumjord.
Erbiumhar ett innehåll på 0,000247% i skorpan och finns i mångasällsynt jordmineraler.Det finns i magmatiska bergarter och kan erhållas genom elektrolys och smältning av ErCl3.Det samexisterar med andra sällsynta jordartsmetaller med hög densitet i yttriumfosfat och svartsällsynt jordguldfyndigheter.
Jonisksällsynt jordmineraler: Jiangxi, Guangdong, Fujian, Hunan, Guangxi, etc. i Kina.Fosfor yttriummalm: Malaysia, Guangxi, Guangdong, Kina.Monazite: Australiens kustområden, Indiens kustområden, Guangdong, Kina och Taiwans kustområden.
Upptäck historia
Upptäcktes 1843
Upptäcktsprocess: Upptäcktes av CG Mosander 1843. Han namngav ursprungligen oxiden av erbium terbiumoxid, så i tidig litteratur,terbiumoxidocherbiumoxidvar blandade.Det var inte förrän efter 1860 som rättelse var nödvändig.
Under samma period som upptäckten avlantanMossander analyserade och studerade det ursprungligen upptäckta yttriumet och publicerade en rapport 1842, som klargjorde att den ursprungligen upptäckta yttriumjorden inte var en enda elementär oxid, utan en oxid av tre element.Han döpte fortfarande en av dem till yttriumjord, och en av dem erbia (erbiumjorden).Elementsymbolen betecknas som Er.Upptäckten av erbium och två andra grundämnen,lantanochterbium, öppnade den andra dörren till upptäckten avsällsynt jordelement, vilket markerar det andra steget av deras upptäckt.Deras upptäckt var upptäckten av tresällsynt jordelement efter de två elementenceriumochyttrium.
Elektronkonfiguration
Elektronisk layout:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f12
Den första joniseringsenergin är 6,10 elektronvolt.De kemiska och fysikaliska egenskaperna är nästan identiska med dem för holmium och dysprosium.
Erbiums isotoper inkluderar: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.
Metall
Erbiumär en silvervit metall, mjuk i konsistensen, olöslig i vatten och löslig i syror.Salter och oxider har en rosa till röd färg.Smältpunkt 1529 °C, kokpunkt 2863 °C, densitet 9,006 g/cm³.
Erbiumär antiferromagnetisk vid låga temperaturer, starkt ferromagnetisk nära absolut noll och är en supraledare.
Erbiumoxideras långsamt av luft och vatten vid rumstemperatur, vilket resulterar i en rosaröd färg.
Ansökan:
Dess oxidEr2O3är en rosa röd färg som används för att göra glaserad keramik.Erbiumoxidanvänds inom den keramiska industrin för att framställa en rosa emalj.
Erbiumhar även vissa tillämpningar inom kärnkraftsindustrin och kan användas som en legeringskomponent för andra metaller.Till exempel dopingerbiumtill vanadin kan förbättra dess formbarhet.
För närvarande är den mest framträdande användningen averbiumär i tillverkningen averbiumdopade fiberförstärkare (EDFA).Den betesdopade fiberförstärkaren (EDFA) utvecklades först av University of Southampton 1985. Den är en av de största uppfinningarna inom fiberoptisk kommunikation och kan till och med sägas vara "bensinstationen" för dagens långväga informationsmotorväg.ErbiumDopad fiber är kärnan i en förstärkare genom att dopa en liten mängd erbiumjoner av sällsynta jordartsmetaller (Er3+) till en kvartsfiber.Dopning av tiotals till hundratals ppm erbium i optiska fibrer kan kompensera för optiska förluster i kommunikationssystem.ErbiumDopade fiberförstärkare är som en "pumpstation" av ljus, vilket gör att optiska signaler kan sändas utan dämpning från station till station, vilket på ett smidigt sätt öppnar upp den tekniska kanalen för modern fiberoptisk kommunikation med långa avstånd, hög kapacitet och hög hastighet. .
En annan applikationshotspot averbiumär laser, speciellt som medicinskt lasermaterial.Erbiumlaser är en solid-state pulslaser med en våglängd på 2940nm, som kan absorberas kraftigt av vattenmolekyler i mänskliga vävnader, vilket ger betydande resultat med mindre energi.Den kan exakt skära, slipa och skära ut mjuka vävnader.Erbium YAG-laser används också för utvinning av grå starr.Erbiumlaserterapiutrustning öppnar för allt bredare användningsområden för laserkirurgi.
Erbiumkan också användas som en aktiverande jon för uppkonverteringslasermaterial för sällsynta jordartsmetaller.Erbiumlaseruppkonverteringsmaterial kan delas in i två kategorier: enkristall (fluorid, syrehaltigt salt) och glas (fiber), såsom erbiumdopade yttriumaluminat (YAP: Er3+) kristaller och Er3+dopad ZBLAN-fluorid (ZrF4-BaF2- LaF3-AlF3-NaF) glasfibrer, som nu har varit praktiska.BaYF5: Yb3+, Er3+ kan omvandla infrarött ljus till synligt ljus, och detta multifoton uppkonverterande självlysande material har framgångsrikt använts i mörkerseendeenheter.
Posttid: 2023-okt-25