یتربیوم فلزات زمین های نادر سوخت های فنی پیشرفت

یک فلز نقره ای را تصور کنید که می تواند برای تصویربرداری اشعه ایکس به بدن انسان نفوذ کند، به نظارت بر زلزله کمک کند، و نقش مهمی در ابررسان و تکنولوژی لیزر داشته باشد.این یتربیوم (Yb) است، عنصر ۷۰ در جدول دوره ای یک ستاره درخشان در میان عناصر نادر زمین. اگرچه کمتر از طلا شناخته شده است، یتربیوم به آرامی پیشرفت های علمی و فناوری مدرن را تقویت می کند.

از روستای سوئد به ستاره شناسی علمی

داستان یتربیوم در یتربی، سوئد آغاز می شود، روستایی که نام خود را به یتریوم، تربیوم و اربیوم نیز اهدا کرد. در سال 1878،شیمیست سوئیس ژان چارلز گالیسارد دو ماریناک، یتربیوم را در حالی که معدن اربیوم را مطالعه می کرد، جدا کردبرخلاف عناصر مستقل، یتربیوم در داخل مواد معدنی مانند مونازیت پنهان می شود، که نیاز به استخراج دقیق شبیه به شکار گنج دارد.

فلز درخشنده و با این حال طنین آمیز

در دمای اتاق، یتربیوم با یک درخشش نقره ای و انعطاف پذیری نرم درخشان است. با این حال واکنش پذیری آن با طبعیت پریما دونا رقابت می کند.نیاز به نگهداری دقیق در شرایط بی اثر. با نقطه ذوب 824 ° C (1515 ° F) و تراکم 6.98 g / cm3 ، یتربیوم ظرافت را با انعطاف پذیری متعادل می کند.

قدرت تکنولوژی

• داروها:ایزوتوپ رادیواکتیو Yb-169 امکان تصویربرداری اشعه ایکس قابل حمل را با اشعه گاما با انرژی پایین فراهم می کند و از تجهیزات سنگین عبور می کند. میکروسفر های یتریوم-90 (به دست آمده از Yb) سرطان کبد را درمان می کنند.
• زلزله شناسی:ایستگاه های نظارت بر زلزله از واکنش های فیزیکی یتربیوم به امواج لرزه ای برای هشدار زودهنگام استفاده می کنند.
• حفاظت از محیط زیست:یتربیوم به عنوان یک کاتالیزور در ماشین آلات خودرو، مونوکسید کربن را به دی اکسید کربن کمتر مضر اکسید می کند.
• اپتیک:مواد فلوروسنت با یتربیوم رنگ قرمز روشن را در صفحه نمایش تولید می کنند و لیزرهای قدرتمند را برای کاربردهای صنعتی و پزشکی فعال می کنند.
• علوم مواد:آلیاژ با آلومینیوم یا منیزیم باعث افزایش قدرت و مقاومت در برابر خوردگی برای استفاده های هوافضا و خودرو می شود.
• ابررسان:ترکیبات مبتنی بر یتربیوم انتقال قدرت فوق العاده کارآمد را در آهنرباها و کابل ها تسهیل می کنند.

پروفایل اتمی

با پیکربندی الکترونی [Xe] 4f146s2 و +3/+2 حالت اکسیداسیون، یتربیوم پر شده از مدار 4f رفتار شیمیایی منحصر به فرد را فراهم می کند.ساختار کریستالی مکعب محور آن باعث هدایت حرارتی قوی می شود (0.349 W/cm·K) و خواص الکتریکی.

منابع جهانی

ذخایر فراوان در استرالیا، برزیل، چین، هند و ایالات متحده تامین پایدار یتربیوم را تضمین می کنند. ذخایر عمده شامل سنگ های مونازیت و زینوتیم است.

مرزهای آینده

کاربردهای در حال ظهور شامل سلول های خورشیدی نسل بعدی و تشخیص بیولوژیکی می شود، که یتربیوم را به عنوان یک محور برای نوآوری پایدار قرار می دهد.

مشخصات فنی

نماد:-بله.شماره اتمی:هفتاد.وزن:173.045
نقطه ذوب:819 درجه سانتیگراد.نقطه جوش:1196°C (2185°F)
تراکم:6.98 گرم در سانتی مترساختار کریستالی:مکعب با مرکز چهره
کشف کننده:ژان دو ماریناک (۱۸۷۸)