Erbiový kov

Erbium, Er, atomové číslo 68

V roce 1787 našel poručík armády a chemik Carl Axel Arrhenius lom v lomu poblíž švédské vesnice Ytterby, kde měl podezření na element wolfram, který byl dosud objeven. Analýza jeho chemického přítele nepotvrdila jeho podezření, ale nakonec byly z minerálu identifikovány čtyři nové prvky. Arrhenius pojmenoval minerál „ytterbite“ na počest Ytterbyho. Carl Gustaf Mosander izoloval v roce 1843 tři nové oxidy, z nichž jeden nazval erbia, odtud název prvku erbium.

Erbium je chemický prvek se symbolem prvku Er a atomovým číslem 68. V periodické tabulce je ve skupině lanthanoidů, a proto je také jedním z kovů vzácných zemin. Název je odvozen od dolu Ytterby poblíž Stockholmu, stejně jako od ytterbia, terbia a yttria. Erbium (po Ytterby, švédském dole) objevil Carl Gustav Mosander v roce 1843. Údajně čistý oxid však byl směsí oxidů z erbia, skandia, holmia, thulia a yterbia.

Chemici Marc Delafontaine a Berlín získali své první osvícení. Čistý oxid erbia byl vyroben francouzským chemikem 1905 Georgesem Urbainem a americkým chemikem Charlesem Jamesem.

Erbium je vzácný kov (3,8 ppm).

Oxid erbičitý

Těžba erbia

Po komplexní separaci dalšího Erbiumbegleiteru oxid reaguje s fluorovodíkem na Erbiumfluorid. Následně se redukuje na kovové erbium vápníkem za vzniku fluoridu vápenatého. Separace zbývajících zbytků vápníku a nečistot se provádí dalším přetavením ve vakuu.

Funkce

Stříbrobílý lesklý kov vzácných zemin je odpustitelný, ale také docela křehký. Erbium na vzduchu zešedne, ale poté je docela stabilní. Při vyšších teplotách hoří za vzniku seskioxidu Er2O3. Reaguje s vodou za vzniku hydroxidu a produkuje vodík. Rozpouští se v minerálních kyselinách za tvorby vodíku.

Ve svých sloučeninách je přítomen v oxidačním stavu + 3, kationty Er3 + tvoří růžové roztoky ve vodě. Pevné soli jsou také zbarveny růžově.

Periodická tabulka s prvky strategických kovů a vzácných zemin

Kliknutím na položku se dozvíte více o cenách, získávání zdrojů, těžbě a využití

Erbiové vklady

Erbium je prvek vzácných zemin a lze jej nalézt v jakémkoli minerálu vzácných zemin, ale jako těžký prvek vzácných zemin (HREE) se běžně vyskytuje v minerálech obohacených HREE, jako je xenotim a euxenit. Kromě toho je erbium obsaženo v iontových adsorpčních iontech, které jsou díky svému relativně jednoduchému zpracování důležitým zdrojem HREE, navzdory nízkému procentu vzácných zemin. Erbium se extrahuje z bastnasitu a monazitu, kde je vedlejším produktem. Těží se v USA, Číně, Rusku, Austrálii a Indii.

Erbium použití

Ionty Erbium 3 + mají optické vlastnosti, které tvoří většinu aplikací prvku. Brýle a krystaly dotované Erbiem se používají jako média pro laserové zesílení, skleněná vlákna a zesilovače v komunikačních systémech s optickými vlákny. Erbiové lasery se také široce používají v medicíně, dermatologii a dentální technologii a silnější erbiové a ytterbiové lasery se používají při řezání kovů a svařování. Stejná různá absorpční a emisní spektra, která činí erbium užitečným pro funkční optické aplikace, mají za následek výrazné růžové zbarvení sloučenin erbia 3 +, takže erbium lze také použít esteticky jako barvivo na brýle, keramiku a zirkonii.

Kromě svých optických vlastností je erbium užitečný pro svou schopnost snadno pojmout volné neutrony, díky čemuž je vhodný pro použití v regulačních tyčích jaderných reaktorů. Kromě toho se z důvodu jejich vysoké měrné tepelné kapacity slitiny erbia používají v kryocoolerech pro použití při kapalných teplotách hélia.

Erbiem dopovaná optická vlákna se používají pro optické zesilovače schopné amplifikovat světelný signál, aniž by jej nejprve převedly na elektrický signál. Zlato jako hostitelský materiál dotované několika stovkami ppm erbia se používá jako magnetický kalorimetr pro senzorové materiály pro detekci částic s vysokým rozlišením ve fyzice a inženýrství.

Erbium se stává Dot spolu s dalšími prvky vzácných zemin, jako je Neodym nebo Holmium

Optika ze skleněných vláken od Erbium

laserových krystalů používaných v laserech v pevné fázi. Laser Er: YAG se používá hlavně v humánní medicíně. Má vlnovou délku 2940 nm a tedy extrémně vysokou absorpci ve tkáňové vodě asi 12000 na cm. Dochází k náhlému odpařování a tím k fotoablaci tkáně v tenkých vrstvách. Je vhodný k odstranění různých benigních kožních lézí. K vyloučení malignity je dříve vyžadována biopsie. Například ablační melanomy jsou silně podezřelé z tvorby metastáz prostřednictvím ablatovaných buněk přes krevní oběh.

Používá se také při léčbě tvrdých tkání, jako jsou kosti, smalt a dentin (zdravé a trpké). Další erbiový laser je Er, Cr: YSGG laser, který má o něco kratší vlnovou délku 2790 nm, ale slouží stejným lékařským a / nebo zubním indikacím.

Erbium ceny

Ceny všech vzácných zemin i Erbia jsou pravidelně aktualizovány. Proto jsme vytvořili další stránku pro ceny vzácných zemin.

Prosím klikněte na tento odkaz:

Ceny erbia -> ceny vzácných zemin

Obrázky kovového erbia a oxidu erbia pro volné použití s ​​odkazem na zdroj: