Terbium | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Terbiumprobe. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Position im Periodensystem | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Symbol | Tb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nachname | Terbium | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ordnungszahl | 65 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gruppe | - - | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Zeitraum | 6 th Zeitraum | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Block | Block f | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elementfamilie | Lanthanid | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronische Konfiguration | [ Xe ] 4 f 9 6 s 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronen nach Energieniveau | 2, 8, 18, 27, 8, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomare Eigenschaften des Elements | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atommasse | 158,92534 ± 0,00002 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomradius (calc) | 175 Uhr ( 225 Uhr ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kovalenter Radius | 194 ± 17 Uhr | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxidationszustand | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronegativität ( Pauling ) | 1,20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxid | basierend | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ionisierungsenergien | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 re : 5,8638 eV | 2 e : 11,52 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 e : 21,91 eV | 4 e : 39,79 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Die meisten stabilen Isotope | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Einfache physikalische Eigenschaften des Körpers | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Normalzustand | solide | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volumenmasse | 8,230 g · cm -3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristallsystem | Kompakt sechseckig | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Farbe | Silbrig Weiß | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fusionspunkt | 1.356 ° C. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Siedepunkt | 3230 ° C. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fusionsenergie | 10,8 kJ · mol & supmin; ¹ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verdampfungsenergie | 330,9 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molvolumen | 19,3 × 10 –6 m 3 · mol –1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Massive Hitze | 180 J · kg -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektrische Leitfähigkeit | 0,889 x 10 6 S · m -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wärmeleitfähigkeit | 11,1 W · m & supmin ; ¹ · K & supmin ; ¹ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verschiedene | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o ECHA | 100,028,306 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Vorsichtsmaßnahmen | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SGH | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Achtung H228, P210, H228 : Entzündbarer Feststoff P210 : Von Hitze / Funken / offenen Flammen / heißen Oberflächen fernhalten. - Rauchen verboten. |
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Einheiten von SI & STP, sofern nicht anders angegeben. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Das Terbium ist ein chemisches Element , Symbol Tb und Ordnungszahl 65. Es ist ein Metallsilbergrau aus der Familie der Lanthaniden, die zur Gruppe der Seltenen Erden gehören .
Der Name Terbium stammt von dem Ort Ytterby in der Nähe von Stockholm in Schweden , wo das Mineral entdeckt wurde, in dem auch mehrere andere Seltene Erden identifiziert wurden. Die chemischen Elemente Yttrium , Erbium und Ytterbium haben dieselbe Etymologie.
Heute wird Terbium wie viele andere Lanthaniden aus Monazitsand (Gehalt von ca. 0,03%) gewonnen.
Terbium ist eine nicht erneuerbare Ressource . Eine Veröffentlichung des französischen Nationalen Zentrums für wissenschaftliche Forschung hatte sogar die Erschöpfung für 2012 prognostiziert.
Entdeckungen von Seltenen Erden. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Diagramme von Entdeckungen der Seltenen Erden. Die Daten in Klammern sind die Daten der Ankündigungen der Entdeckungen. Die Zweige stellen die Trennung der Elemente von einem alten dar (eines der neuen Elemente behält den Namen des alten, mit Ausnahme des Didyms). |
1789 identifizierte der finnische Chemiker Johan Gadolin ein neues Oxid (oder "Erde") in einer Probe von Ytterbit (später zu seinen Ehren in " Gadolinit " umbenannt). Dieser neue Felsen war zwei Jahre zuvor von Leutnant Carl Axel Arrhenius in der Nähe des schwedischen Dorfes Ytterby entdeckt worden . Diese Arbeit wurde 1797 von Anders Gustaf Ekeberg bestätigt, der das neue Oxid Yttria taufte .
Fast ein halbes Jahrhundert später gelang es dem Schweden Carl Gustav Mosander , dank neuer Verfahren der fraktionierten Kristallisation mehrere Seltene Erden ( Cer , Lanthan und Didym ) zu isolieren . Überzeugt davon, dass das aus Gadolinit extrahierte Yttriumoxid ebenfalls eine Mischung ist, beschließt er, dort nach einigen dieser neuen Verbindungen zu suchen. Im Herbst 1842 gelang es ihm, zwei Oxide zu isolieren, eines weiß (mit farblosen Salzen), das er als echtes Yttrium betrachtete, und das andere gelb (mit rosa Salzen), das er zu Ehren als "Odinium" bezeichnete der Gott Odin aus der nordischen Mythologie . Bevor Mosander die Ergebnisse dieser Forschung im Jahr 1843 veröffentlichte, schloss er einen zusätzlichen Fraktionierungsschritt der Oxalate dieser Verbindungen ab und entdeckte ein drittes Oxid. Er beschloss, den Begriff Yttriumoxid für die farblose Fraktion ( reines Yttriumoxid ) beizubehalten und nannte die gelbe Fraktion "Erbin" und die rosa Fraktion "Terbine", die immer noch an das Dorf Ytterby erinnert .
In den folgenden Jahrzehnten wurden Mosanders Erkenntnisse in Frage gestellt. 1860 nahm sein Landsmann Nils Johan Berlin das Studium der rohen Yttrien wieder auf und es gelang ihm, zwei Oxide zu isolieren. Er betrachtet das eine als reines Yttriumoxid und identifiziert das andere als Mosanders Erbin, obwohl es rosa gefärbte Salze ergibt. Andererseits findet es keine Spur von Terbine. Diese Experimente wurden 1864 in Göttingen von Friedrich Otto Popp und in Genf von Marc Delafontaine mit entgegengesetzten Schlussfolgerungen wiederholt : Der erste fand kein anderes Element als Yttrium und behauptete, dass die anderen Verbindungen bereits bekannte Oxide ( Cer und des Didyms ) waren Die zweite unterstützt die Existenz von Erbin und Terbin. 1866 waren Robert Bunsen und sein Assistent Johan Bahr von der Universität Heidelberg an der Reihe , den Trennungsprozess zu wiederholen. Sie erkennen, dass Yttriumsalze farblos sind und ihre Lösungen keine Absorptionsbanden zeigen, während Erbiumsalze eine schöne rosa Färbung aufweisen und ihre Lösungen ein Absorptionsspektrum ergeben, das sich stark von dem des Didyms unterscheidet . Aber sie finden keine andere Verbindung.
Dadurch kommt es zu Verwirrung und die von Mosander gewählten Namen werden getauscht. Delafontaine erwidert vergeblich, dass die Erbine von Berlin und Bahr und Bunsen keine andere als die Terbine von Mosander ist und dass er die Beweise für die Existenz der echten Erbine (die von Mosander) besitzt, er wird nicht gehört. Seit einigen Jahren verschwindet Terbium aus der Liste der bekannten Elemente und fehlt daher in der ersten Version des Periodensystems der Elemente von Dmitri Mendeleïev von 1869. Die Schweden Per Teodor Cleve und Otto Magnus Höglund (de) versuchen 1872 zu verifizieren Delafontaines Hypothese, aber es gelingt ihm erneut nicht, etwas anderes als Erbium (im Sinne von Bahr und Bunsen) zu isolieren. Die Existenz des letzteren ist innerhalb der wissenschaftlichen Gemeinschaft bald einstimmig, dank seiner Entdeckung im Sonnenspektrum durch den amerikanischen Astronomen Charles Augustus Young im selben Jahr.
In einem anderen Erz, dem Samarskite , fand Delafontaine schließlich Spuren von Mosanders gelbem Erbin. Er dachte eine Zeitlang darüber nach, es zu Ehren des schwedischen Chemikers in „Mosandrium“ umzubenennen, und stimmte dann seinem Landsmann Jean Charles Galissard de Marignac zu, den Namen terbine beizubehalten:
„In einer früheren Notiz habe ich vorgeschlagen, den Namen Mosandrium auf das Radikal dieser gelben Erde anzuwenden, obwohl es das wahre Erbium von Mosander ist. Diese Änderung schien mir durch die Bekanntheit der Werke von M. Bunsen und M. Cléve gerechtfertigt zu sein, die es unmöglich macht, den falschen Namen erbine von ihrer rosa Erde zu entfernen, ohne eine bedauerliche Verwirrung zu stiften. M. Marignac ist der Ansicht, dass es vorzuziehen wäre, keinen neuen Namen zu erstellen, und dass es besser ist, die Umkehrung der Namen zu vervollständigen, indem man terbine die gelbe Erde (erbine Mosander nicht Bunsen) und erbine die rosa Erde (terbine von Mosander) nennt. . Ich werde dieser Meinung gerne zustimmen [...] "
- Marc Delafontaine
1878 wurde seine Arbeit von Marignac bestätigt, der selbst Terbium aus Gadolinit isolierte . Zur gleichen Zeit veröffentlichte der Amerikaner John Lawrence Smith die Entdeckung einer neuen gelben Erde in Samarskite, der er den Namen "Mosandrum" gab. Marignac analysiert es und erklärt, dass es nichts anderes als der Terbine ist, von dem Delafontaine und er gerade bewiesen haben, dass er existiert, was zu einem heftigen Streit zwischen den drei Wissenschaftlern führt. Diese Entdeckungen wurden schließlich durch die Veröffentlichung der 194 Linien des Terbiumspektrums durch den britischen Chemiker Henry Enfield Roscoe im Jahr 1882 bestätigt .
Terbium ist ein Metall mit einem silbergrauen Aussehen. Wie andere Mitglieder der Lanthanidenfamilie ist es formbar, duktil und weich genug, um mit einem Messer geschnitten zu werden. Es ist recht stabil in der Luft, und existiert in zwei allotropen mit einer Änderung der Bühne zu 1289 ° C .
Wie alle schweren Seltenen Erden weist Terbium eine kristalline Struktur in einem kompakten hexagonalen Stapel auf . Unterhalb seines Curie-Punktes ( –54,15 ° C ) zeigt es eine einfache ferromagnetische Anordnung, wobei die Momente entlang der b-Achse der Basisebene ausgerichtet sind. Oberhalb von T c wird das Element nicht sofort paramagnetisch , sondern erreicht einen bestimmten antiferromagnetischen Zustand, der bis zu seiner Néel-Temperatur ( –43,15 ° C ) anhält . Diese unter dem Namen helikaler Antiferromagnetismus bekannte Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass alle magnetischen Momente derselben Schicht parallel sind und in einem festen Winkel zu den Momenten der benachbarten Schichten ausgerichtet sind. Sie drehen sich also wie eine Schraube oder ein Propeller um die Achse c. Das Dysprosium teilt diese besonderen Eigenschaften mit anderen Temperaturen. Diese beiden Elemente weisen auch eine hohe Magnetostriktion auf .
Das Terbium (III) -Kation zeigt eine starke Fluoreszenz von grüner Farbe. Es handelt sich um einen 5 D 4 → 7 F 5 -Übergang, dessen Hauptemissionsband bei 545 nm liegt , mit einer Lebensdauer von 0,1 bis 2 ms .
Die häufigste Wertigkeit in festen Verbindungen ist III. Eine Wertigkeit von IV ist für das Metall in seinem Dioxid (TbO 2 ) und seinem Tetrafluorid (TbF 4 ) bekannt. Terbium bildet auch mehrere nichtstöchiometrische Oxide der ungefähren Zusammensetzung Tb 4 O 7 . In Lösung liegt das Metall nur im dreiwertigen Zustand vor : [Tb (H 2 O) n ] 3+ .
Terbium bildet eine Reihe von binären Verbindungen mit Elementen wie Sauerstoff (TbO 2 , Tb 2 O 3 , Tb 7 O 12 , Tb 11 O 20 ), Wasserstoff (TbH 2 , TbH 3 ), Halogenen (TBF 3 , TbF 4 , TbI 3) ), Stickstoff (TbN), Phosphor (TbP), Schwefel (TbS), Selen (TbSe) und Tellur (TbTe) sowie mit Kohlenstoff , Silizium , Bor , Arsen und Antimon .
In seinem natürlichen Zustand hat Terbium nur ein stabiles Isotop : 159 Tb. Es ist daher ein mononukleidisches und monoisotopisches Element .
Sechsunddreißig synthetische Radioisotope wurden von Terbium 135 bis Terbium 171 charakterisiert. Die stabilsten sind Terbium 158 mit einer Halbwertszeit von 180 Jahren und Terbium 157 mit einer Halbwertszeit von 71 Jahren. Die beiden Hauptmodi des Zerfalls sind das Einfangen von Elektronen , was zur Produktion von Gadoliniumisotopen führt , und Beta minus Zerfall , was zu Isotopen von Dysprosium führt .
Das Element hat auch 27 Kernisomere , von denen das stabilste, 156 m Tb, eine Halbwertszeit von 24,4 Stunden hat.
Terbium ist in Kombination mit anderen Seltenen Erden in verschiedenen Mineralien wie Xenotim (1% Terbiumoxid), Themenit (1,3%) oder sogar Cerit , Monazit und Gadolinit enthalten . Das Element wurde auch in Sternmaterie nachgewiesen. Sein Vorkommen in der Erdkruste wird auf 1,2 mg / kg geschätzt , ist also doppelt so häufig wie Silber .
Im Jahr 2018 befinden sich die wichtigsten Mineralressourcen in China , den USA , Brasilien , Indien , Sri Lanka und Australien . Die Terbiumreserven wurden auf 300.000 Tonnen geschätzt und die Weltproduktion liegt bei etwa 10 Tonnen pro Jahr (Daten von 2001 ). Im April schätzten japanische Forscher in der Zeitschrift Nature, dass die in den letzten Jahren im Osten Japans entdeckten und erkundeten neuen Lagerstätten überholt waren 2.500 km 2 rund 16 Millionen Tonnen Seltene Erden im marinen Sediment in einer Tiefe von mehr als 5.000 Metern; Über 2.499 km 2 würde der Boden mehr als 16 Millionen Tonnen Seltenerdoxide enthalten, d. h. 420 Jahre weltweite Versorgung mit Terbium (und auch 620 Jahre weltweite Versorgung durch Europium, 780 Jahre Yttrium , 730 Jahre alt für Dysprosium) . Laut einer Veröffentlichung im April 2018 in Scientific Reports konnte diese Ressource jedoch angesichts der Kosten und Schwierigkeiten des Zugangs erst 2023 genutzt werden.
Die Verfahren zur Extraktion von Terbium ähneln denen für andere Lanthaniden. Das Element wird durch Ionenaustauschverfahren , die relativ einfach und schneller als fraktionierte Kristallisationstechniken sind, von anderen Seltenen Erden getrennt . Das Metall wird aus seiner wasserfreien trifluoride (TbF erhaltenen 3 ) oder dessen trichlorid (TbCl 3 ) durch thermische Reduktion mit metallischem Calcium in einem Tantal - Tiegel . Es kann dann durch Reflow unter Vakuum gereinigt werden.
Der Preis für ein Gramm 99,9% reines Terbium lag 2015 bei rund 40 US- Dollar .
Verbindungen der dreiwertigen Ionen mehrerer Lanthaniden fluoreszieren bei Stimulation durch UV-Strahlen oder elektrische Entladung. Diese Besonderheit macht sie zu den Komponenten der Wahl für das Design von Leuchtstoffen . Somit hat die grüne Fluoreszenz von Terbium drei industrielle Hauptanwendungen: Kathodenstrahlröhren für Fernseher und Computerbildschirme, trichromatische Leuchtstoffröhren für Beleuchtung und medizinische Radiographie (Umwandlung von Röntgenstrahlen in sichtbares Licht).
Phosphor | Erregung | Anwendung |
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Gd 2 O 2 S.: Tb 3+ | Röntgenstrahlen | Röntgenverstärkungsschirme |
Kathodenstrahl | Kathodenstrahlröhren (grün) | |
ZnS: Tb 3+ | Elektronen | Elektrolumineszenzplatten |
LaPO 4 : Ce, Tb | UV-Strahlen | Grüne Komponente trichromatischer Leuchtstoffröhren |
(Ce, Tb) MgAl 11 O 19 | ||
(Gd, Ce, Tb) MgB 5 O 10 |
In kleinerem Maßstab werden die optischen Eigenschaften von Terbium auch in der Biochemie genutzt . Somit wird eine spektrophotometrische Methode zum Nachweis von Bakterien- Sporen , wird vorgeschlagen. Es basiert auf der Zugabe von Terbiumchlorid zu einem Lysat von Endosporen . Die Dipicolinsäure , eine einzigartige chemische Markierungsspore, chelatiert Terbium (III) -Ionen und bildet einen Komplex, der im sichtbaren Spektrum eine intensive Fluoreszenz zeigt .
Anekdotischer ist schließlich, dass die grüne Fluoreszenz von Terbium als Mittel zum Schutz vor Fälschungen europäischer Banknoten verwendet wird .
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | fünfzehn | 16 | 17 | 18 | ||||||||||||||||
1 | H. | Hallo | |||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Sein | B. | VS | NICHT | Ö | F. | Geboren | |||||||||||||||||||||||||
3 | N / A | Mg | Al | Ja | P. | S. | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||
4 | K. | Es | Sc | Ti | V. | Cr | Mn | Fe | Co. | Oder | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | |||||||||||||||
5 | Rb | Sr. | Y. | Zr | Nb | Mo. | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | Im | Sn | Sb | Sie | ich | Xe | |||||||||||||||
6 | Cs | Ba | Das | Diese | Pr | Nd | Pm | Sm | Hätten | G-tt | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lesen | Hf | Ihre | W. | Re | Knochen | Ir | Pt | Beim | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | Beim | Rn | |
7 | Fr. | Ra | Ac | Th | Pa | U. | Np | Könnten | Am | Cm | Bk | Vgl | Ist | Fm | Md | Nein | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt. | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |
8 | 119 | 120 | * * | ||||||||||||||||||||||||||||||
* * | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | 127 | 128 | 129 | 130 | 131 | 132 | 133 | 134 | 135 | 136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 |
Alkalimetalle |
alkalische Erde |
Lanthaniden |
Übergangsmetalle |
Schlechte Metalle |
Metal- loids |
Nicht Metalle |
Halo- Gene |
edler Gase |
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