Erbium, atomnummer 68, ligger i den 6. syklusen av det kjemiske periodiske system, lantanid (IIIB-gruppe) nummer 11, atomvekt 167,26, og grunnstoffnavnet kommer fra funnstedet til yttriumjord.
Erbiumhar et innhold på 0,000247 % i skorpen og finnes i mangesjelden jordmineraler.Det finnes i magmatiske bergarter og kan oppnås ved elektrolyse og smelting av ErCl3.Det sameksisterer med andre sjeldne jordartselementer med høy tetthet i yttriumfosfat og svartsjelden jordgullforekomster.
Ionisksjelden jordmineraler: Jiangxi, Guangdong, Fujian, Hunan, Guangxi, etc. i Kina.Fosfor yttrium malm: Malaysia, Guangxi, Guangdong, Kina.Monazite: Australias kystområder, Indias kystområder, Guangdong, Kina og Taiwans kystområder.
Oppdage historie
Oppdaget i 1843
Oppdagelsesprosess: Oppdaget av CG Mosander i 1843. Han kalte opprinnelig oksidet av erbiumterbiumoksid, så i tidlig litteratur,terbiumoksidogerbiumoksidble blandet.Det var først etter 1860 at retting var nødvendig.
I samme periode som oppdagelsen avlantan, analyserte og studerte Mossander det opprinnelig oppdagede yttriumet, og publiserte en rapport i 1842, som klargjorde at den opprinnelig oppdagede yttriumjorden ikke var et enkelt elementært oksid, men et oksid av tre grunnstoffer.Han kalte fortsatt en av dem yttriumjord, og en av dem erbia (erbiumjord).Elementsymbolet er utpekt som Er.Oppdagelsen av erbium og to andre grunnstoffer,lantanogterbium, åpnet den andre døren til oppdagelsen avsjelden jordelementer, som markerer den andre fasen av oppdagelsen deres.Oppdagelsen deres var oppdagelsen av tresjelden jordelementer etter de to elementeneceriumogyttrium.
Elektronkonfigurasjon
Elektronisk layout:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f12
Den første ioniseringsenergien er 6,10 elektronvolt.De kjemiske og fysiske egenskapene er nesten identiske med holmium og dysprosium.
Isotopene til erbium inkluderer: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.
Metall
Erbiumer et sølv hvitt metall, myk i tekstur, uløselig i vann og løselig i syrer.Salter og oksider er rosa til røde i fargen.Smeltepunkt 1529 ° C, kokepunkt 2863 ° C, tetthet 9,006 g/cm ³.
Erbiumer antiferromagnetisk ved lave temperaturer, sterkt ferromagnetisk nær absolutt null, og er en superleder.
Erbiumoksideres sakte av luft og vann ved romtemperatur, noe som resulterer i en rosa rød farge.
Applikasjon:
Dens oksidEr2O3er en rosa rød farge som brukes til å lage glasert keramikk.Erbiumoksidbrukes i den keramiske industrien for å produsere en rosa emalje.
Erbiumhar også noen bruksområder i atomindustrien og kan brukes som en legeringskomponent for andre metaller.For eksempel dopingerbiumtil vanadium kan øke dens duktilitet.
For tiden er den mest fremtredende bruken averbiumer i produksjon averbiumdopede fiberforsterkere (EDFA).Den agndopte fiberforsterkeren (EDFA) ble først utviklet av University of Southampton i 1985. Den er en av de største oppfinnelsene innen fiberoptisk kommunikasjon og kan til og med sies å være "bensinstasjonen" til dagens langdistanse informasjonsmotorvei.Erbiumdopet fiber er kjernen i en forsterker ved å dope en liten mengde sjeldne jordartselementerbiumioner (Er3+) inn i en kvartsfiber.Doping av titalls til hundrevis av ppm erbium i optiske fibre kan kompensere for optiske tap i kommunikasjonssystemer.Erbiumdopede fiberforsterkere er som en "pumpestasjon" av lys, som lar optiske signaler overføres uten demping fra stasjon til stasjon, og åpner dermed jevnt opp den teknologiske kanalen for moderne langdistanse, høy kapasitet og høyhastighets fiberoptisk kommunikasjon .
En annen applikasjonshotspot averbiumer laser, spesielt som medisinsk lasermateriale.Erbiumlaser er en solid-state pulslaser med en bølgelengde på 2940nm, som kan absorberes sterkt av vannmolekyler i menneskelig vev, og oppnå betydelige resultater med mindre energi.Den kan kutte, slipe og kutte bløtvev nøyaktig.Erbium YAG laser brukes også til grå stærekstraksjon.Erbiumlaserterapiutstyr åpner for stadig bredere bruksområder for laserkirurgi.
Erbiumkan også brukes som et aktiverende ion for sjeldne jordartsoppkonverteringslasermaterialer.Erbiumlaseroppkonverteringsmaterialer kan deles inn i to kategorier: enkeltkrystall (fluorid, oksygenholdig salt) og glass (fiber), slik som erbium-dopet yttriumaluminat (YAP: Er3+) krystaller og Er3+dopet ZBLAN-fluorid (ZrF4-BaF2- LaF3-AlF3-NaF) glassfibre, som nå har vært praktiske.BaYF5: Yb3+, Er3+ kan konvertere infrarødt lys til synlig lys, og dette multifoton oppkonverterende selvlysende materialet har blitt brukt i nattsynsenheter.
Innleggstid: 25. oktober 2023