Lutetiumer et sjeldent jordartsmetall med høye priser, minimale reserver og begrenset bruk. Det er mykt og løselig i fortynnede syrer, og kan reagere sakte med vann.
De naturlig forekommende isotopene inkluderer 175Lu og en halveringstid på 2,1 × 10 ^ 10 år gammel β-emitter 176Lu. Den lages ved å redusere lutetium(III)fluorid LuF ∨ · 2H₂O med kalsium.
Hovedbruken er som katalysator for petroleumskrakking, alkylering, hydrogenering og polymerisasjonsreaksjoner; I tillegg kan lutetiumtantalat også brukes som materiale i røntgenfluorescerende pulver; 177Lu, et radionuklid, kan brukes til strålebehandling av svulster.
Oppdage historie
Oppdaget av: G. Urban
Oppdaget i 1907
Lutetium ble separert fra ytterbium av den franske kjemikeren Ulban i 1907, og var også et sjeldent jordartsmetall som ble oppdaget og bekreftet tidlig på 1900-tallet. Det latinske navnet på lutetium kommer fra det gamle navnet Paris i Frankrike, som er fødestedet til Urban. Oppdagelsen av lutetium og et annet sjeldent jordartsmetall, europium, fullførte oppdagelsen av alle sjeldne jordartsmetaller som finnes i naturen. Oppdagelsen av dem kan betraktes som å åpne den fjerde porten til oppdagelsen av sjeldne jordartsmetaller og fullføre den fjerde fasen av oppdagelsen av sjeldne jordartsmetaller.
Elektronkonfigurasjon
Elektroniske ordninger:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d1
Lutetium er et sølvhvitt metall, som er det hardeste og tetteste metallet blant sjeldne jordartsmetaller; smeltepunkt 1663 ℃, kokepunkt 3395 ℃, tetthet 9,8404. Lutetium er relativt stabilt i luften; lutetiumoksid er en fargeløs krystall som løses opp i syrer for å danne tilsvarende fargeløse salter.
Den sjeldne jordmetalliske glansen til lutetium ligger mellom sølv og jern. Innholdet av urenheter har en betydelig innvirkning på egenskapene deres, så det er ofte betydelige forskjeller i deres fysiske egenskaper i litteraturen.
Metallene yttrium, gadolinium og lutetium har sterk korrosjonsbestandighet og kan opprettholde sin metalliske glans i lang tid.
Søknad
På grunn av produksjonsvansker og høye priser har lutetium få kommersielle bruksområder. Egenskapene til lutetium er ikke vesentlig forskjellige fra andre lantanidmetaller, men reservene er relativt mindre, så mange steder brukes andre lantanidmetaller vanligvis til å erstatte lutetium.
Lutetium kan brukes til å lage noen spesielle legeringer, slik som lutetium-aluminiumlegering som kan brukes til nøytronaktiveringsanalyse. Lutetium kan også brukes som katalysator for petroleumskrakking, alkylering, hydrogenering og polymerisasjonsreaksjoner. I tillegg kan doping av lutetium i noen laserkrystaller, som yttrium-aluminiumgranat, forbedre laserytelsen og den optiske ensartetheten. I tillegg kan lutetium også brukes til fosfor: Lutetiumtantalat er det mest kompakte hvite materialet som er kjent for tiden, og er et ideelt materiale for røntgenfosfor.
177Lu er et syntetisk radionuklid som kan brukes til strålebehandling av svulster.
Lutetiumoksiddopet cerium yttriumlutetiumsilikatkrystall
Publisert: 26. juni 2023