تخيل معدنًا فضيًا يمكنه اختراق جسم الإنسان للتصوير بالأشعة السينية، والمساهمة في مراقبة الزلازل، ولعب أدوار محورية في الموصلات الفائقة وتكنولوجيا الليزر. هذا هو الإيتربيوم (Yb)، العنصر رقم 70 في الجدول الدوري - نجم لامع بين عناصر الأرض النادرة. على الرغم من أنه أقل شهرة من الذهب، إلا أن الإيتربيوم يدعم بهدوء التطورات في جميع أنحاء العلوم والتكنولوجيا الحديثة.
من قرية سويدية إلى النجومية العلمية
تبدأ قصة الإيتربيوم في يتربي، السويد - وهي قرية أعطت اسمها أيضًا للإتريوم والتيربيوم والإربيوم. في عام 1878، قام الكيميائي السويسري جان تشارلز جاليزارد دي مارينياك بعزل الإيتربيوم أثناء دراسة خام الإربيوم، مما وسع نطاق عائلة الأرض النادرة. على عكس العناصر الحرة، يختبئ الإيتربيوم داخل معادن مثل المونازيت، مما يتطلب استخلاصًا دقيقًا يشبه البحث عن الكنز.
معدن لامع ولكنه متقلب
في درجة حرارة الغرفة، يتألق الإيتربيوم بلمعان فضي وقابلية للطرق. ومع ذلك، فإن تفاعله يضاهي مزاج مغنية الأوبرا - فهو يفقد لمعانه بسرعة عند تعرضه للهواء أو الرطوبة، مما يتطلب تخزينًا دقيقًا في ظل ظروف خاملة. مع نقطة انصهار تبلغ 824 درجة مئوية (1515 درجة فهرنهايت) وكثافة تبلغ 6.98 جم/سم³، يحقق الإيتربيوم توازنًا بين الرقة والمرونة.
قوة تكنولوجية
الملف الذري
مع التكوين الإلكتروني [Xe] 4f¹⁴6s² وحالات الأكسدة +3/+2، يمنح مدار 4f الممتلئ للإيتربيوم سلوكًا كيميائيًا فريدًا. يدعم هيكله البلوري المكعب ذو الوجه المركزي التوصيل الحراري القوي (0.349 واط/سم·ك) والخصائص الكهربائية.
الموارد العالمية
تضمن الودائع الوفيرة في أستراليا والبرازيل والصين والهند والولايات المتحدة إمدادات مستقرة من الإيتربيوم. تشمل الاحتياطيات الرئيسية خامات المونازيت والزينوتيم.
آفاق المستقبل
تشمل التطبيقات الناشئة خلايا الطاقة الشمسية من الجيل التالي والتشخيصات الطبية الحيوية، مما يضع الإيتربيوم كعنصر أساسي للابتكار المستدام.
المواصفات الفنية
الرمز:
Yb |
العدد الذري:
70 |
الوزن:
173.045
نقطة الانصهار:
819 درجة مئوية (1506 درجة فهرنهايت) |
نقطة الغليان:
1196 درجة مئوية (2185 درجة فهرنهايت)
الكثافة:
6.98 جم/سم³ |
البنية البلورية:
مكعب ذو وجه مركزي
المكتشف:
جان دي مارينياك (1878)
تخيل معدنًا فضيًا يمكنه اختراق جسم الإنسان للتصوير بالأشعة السينية، والمساهمة في مراقبة الزلازل، ولعب أدوار محورية في الموصلات الفائقة وتكنولوجيا الليزر. هذا هو الإيتربيوم (Yb)، العنصر رقم 70 في الجدول الدوري - نجم لامع بين عناصر الأرض النادرة. على الرغم من أنه أقل شهرة من الذهب، إلا أن الإيتربيوم يدعم بهدوء التطورات في جميع أنحاء العلوم والتكنولوجيا الحديثة.
من قرية سويدية إلى النجومية العلمية
تبدأ قصة الإيتربيوم في يتربي، السويد - وهي قرية أعطت اسمها أيضًا للإتريوم والتيربيوم والإربيوم. في عام 1878، قام الكيميائي السويسري جان تشارلز جاليزارد دي مارينياك بعزل الإيتربيوم أثناء دراسة خام الإربيوم، مما وسع نطاق عائلة الأرض النادرة. على عكس العناصر الحرة، يختبئ الإيتربيوم داخل معادن مثل المونازيت، مما يتطلب استخلاصًا دقيقًا يشبه البحث عن الكنز.
معدن لامع ولكنه متقلب
في درجة حرارة الغرفة، يتألق الإيتربيوم بلمعان فضي وقابلية للطرق. ومع ذلك، فإن تفاعله يضاهي مزاج مغنية الأوبرا - فهو يفقد لمعانه بسرعة عند تعرضه للهواء أو الرطوبة، مما يتطلب تخزينًا دقيقًا في ظل ظروف خاملة. مع نقطة انصهار تبلغ 824 درجة مئوية (1515 درجة فهرنهايت) وكثافة تبلغ 6.98 جم/سم³، يحقق الإيتربيوم توازنًا بين الرقة والمرونة.
قوة تكنولوجية
الملف الذري
مع التكوين الإلكتروني [Xe] 4f¹⁴6s² وحالات الأكسدة +3/+2، يمنح مدار 4f الممتلئ للإيتربيوم سلوكًا كيميائيًا فريدًا. يدعم هيكله البلوري المكعب ذو الوجه المركزي التوصيل الحراري القوي (0.349 واط/سم·ك) والخصائص الكهربائية.
الموارد العالمية
تضمن الودائع الوفيرة في أستراليا والبرازيل والصين والهند والولايات المتحدة إمدادات مستقرة من الإيتربيوم. تشمل الاحتياطيات الرئيسية خامات المونازيت والزينوتيم.
آفاق المستقبل
تشمل التطبيقات الناشئة خلايا الطاقة الشمسية من الجيل التالي والتشخيصات الطبية الحيوية، مما يضع الإيتربيوم كعنصر أساسي للابتكار المستدام.
المواصفات الفنية
الرمز:
Yb |
العدد الذري:
70 |
الوزن:
173.045
نقطة الانصهار:
819 درجة مئوية (1506 درجة فهرنهايت) |
نقطة الغليان:
1196 درجة مئوية (2185 درجة فهرنهايت)
الكثافة:
6.98 جم/سم³ |
البنية البلورية:
مكعب ذو وجه مركزي
المكتشف:
جان دي مارينياك (1878)