Ytterbium

Iso	JAHR	Zeitraum	MD	Ed	PD
Iso	JAHR	Zeitraum	MD	MeV	PD
168 Yb	0,13 %	stabil mit 98 Neutronen
170 Yb	3,05 %	stabil mit 100 Neutronen
171 Yb	14,3 %	stabil mit 101 Neutronen
172 Yb	21,9 %	stabil mit 102 Neutronen
173 Yb	16,12 %	stabil mit 103 Neutronen
174 Yb	31,8 %	stabil mit 104 Neutronen
176 Yb	12,7 %	stabil mit 106 Neutronen

Einfache physikalische Eigenschaften des Körpers

Normalzustand

solide

Volumenmasse

6,903 g · cm -3 (α)

6.966 g · cm -3 (β)

Kristallsystem

Gesichtszentrierte kubische

Farbe

Silbrig Weiß

Fusionspunkt

824 ° C.

Siedepunkt

1.196 ° C.

Fusionsenergie

7,66 kJ · mol & supmin; ¹

Verdampfungsenergie

128,9 kJ · mol & supmin; ¹

Molvolumen

24,84 × 10 –3 m 3 · mol –1

Schallgeschwindigkeit

1590 m · s -1 bis 20 ° C.

Massive Hitze

150 J · kg -1 · K -1

Elektrische Leitfähigkeit

3.51 x 10 6 S · m -1

Wärmeleitfähigkeit

34,9 W · m & supmin ; ¹ · K & supmin ; ¹

Verschiedene

7440-64-4

Vorsichtsmaßnahmen

Pulverförmiger Zustand :

Achtung H228, H302, H312, H315, H319, H332, H335, P210, P261, P280, P305 + P351 + P338, H228 : Entzündliche feste
H302 : Gesundheitsschädlich beim Verschlucken
H312 : Gesundheitsschädlich bei Berührung mit der Haut
H315 : Verursacht Hautreizungen
H319 : Verursacht schwere Augenreizung
H332 : Gesundheitsschädlich beim Einatmen
H335 : die Atemwege reizen Mai
P210 : Halten Sie sich an weg von Hitze / Funken / offener Flammen / heiße Oberflächen. - Rauchen verboten.
P261 : Staub / Rauch / Gas / Nebel / Dämpfe / Spray nicht einatmen.
P280 : Schutzhandschuhe / Schutzkleidung / Augenschutz / Gesichtsschutz tragen.
P305 + P351 + P338 : Wenn in den Augen: Vorsichtig einige Minuten mit Wasser abspülen . Entfernen Sie Kontaktlinsen, wenn das Opfer sie trägt, und sie können leicht entfernt werden. Weiter spülen.

Transport

Pulverförmiger Zustand :

- -

3089

UN - Nummer :
3089 : ENTZÜNDBARER Metallpulver NOS
Klasse:
4.1
Label: 4.1 : Entzündbare feste Stoffe, selbstzersetzliche Stoffe und desensibilisierte explosive Feststoffe Verpackung: Verpackungsgruppe II : mäßig gefährlicher Stoffe;

Einheiten von SI & STP, sofern nicht anders angegeben.

Das Ytterbium ist ein chemisches Element des Symbols Yb und der Ordnungszahl 70.

Ytterbium ist ein Metall aus der Seltenerdgruppe . Wie andere Lanthaniden ist es bei Raumtemperatur silbergrau, formbar und duktil. Es muss vor Luftfeuchtigkeit gelagert werden, insbesondere vor Feuchtigkeit.

Der Name Ytterbium stammt von dem Ort Ytterby in der Nähe von Stockholm in Schweden , wo das Erz entdeckt wurde, in dem auch mehrere andere Seltene Erden identifiziert wurden. Die chemischen Elemente Yttrium , Erbium und Terbium haben dieselbe Etymologie.

Wie die meisten Lanthaniden wird es aus Monazit gewonnen, wo es in einem Anteil von 0,03% vorkommt. Ytterbium hat drei allotrope Formen . Die Übergangstemperaturen betragen -13 ° C und 795 ° C . Zwischen diesen beiden Temperaturen (Beta-Form) nimmt es eine flächenzentrierte kubische Struktur an , während es bei hoher Temperatur (Gamma-Form) zentriert kubisch wird . Natürliches Ytterbium ist eine Mischung aus 7 stabilen Isotopen .

Ytterbium-Probe.

Entdeckung

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 gelingt es dem Schweden Carl Gustav Mosander, dank neuer Verfahren der fraktionierten Kristallisation drei verschiedene Verbindungen aus Yttriumoxid zu isolieren . Er beschloss, den Begriff Yttria für die farblose Fraktion ( reines Yttriumoxid ) beizubehalten und nannte die gelbe Fraktion Erbia und die rosa Fraktion Terbia , wobei er immer noch an das Dorf Ytterby erinnerte . Aus obskuren Gründen werden Mosanders Nachfolger diese beiden Begriffe austauschen. Auf diese Weise bezeichnet Erbia ( Erbin ) Erbiumoxid (rosa) und Terbia ( Terbin ) Terbiumoxid (gelb).

1878 entdeckte der Schweizer Chemiker Jean Charles Galissard de Marignac , dass Erbin nicht homogen war und tatsächlich mehrere unterschiedliche Elemente enthielt. Durch die Behandlung der Chloride in Lösung mit schwefelhaltiger Säure gelingt es ihm, ein neues farbloses Salz von den rosafarbenen Erbiumoxidsalzen zu trennen. Weihen Ytterby Platz in der Geschichte der chemischen Nomenklatur, er nennt dies „Erde“ ytterbine (in Latein Ytterbium ) und hält es für eine Verbindung eines neuen chemischen Elements , Ytterbium.

Diese Experimente wurden im folgenden Jahr in Schweden von Lars Fredrik Nilson wiederholt, der die Entdeckung bestätigte und es schaffte, ein zusätzliches Element durch Fortsetzung des Fraktionierungsverfahrens zu isolieren. Er nennt es Skandium zu Ehren Skandinaviens .

Der Franzose Georges Urbain , der Österreicher Carl Auer von Welsbach und der Amerikaner Charles James (en) entdeckten 1907 fast gleichzeitig und unabhängig voneinander, dass die Marignac ytterbine aus zwei unterschiedlichen Elementen bestand. Am 4. November 1907 präsentierte Urbain seine Forschungen der Académie des Sciences de Paris und schlug vor, die beiden Elemente Neo-Ytterbium zu benennen , "um Verwechslungen mit dem alten Element Marignac" und dem aus dem alten abgeleiteten Lutetium zu vermeiden Name von Paris ”. Am 19. Dezember gab Baron von Welsbach seinerseits die Ergebnisse seiner Arbeit seit 1905 bekannt. Er empfahl die Namen Cassiopeium ( Cp , nach dem Sternbild Cassiopeia , entsprechend Lutetium) und Aldebaranium ( Ad , nach l 'Stern Aldebaran , anstelle von Ytterbium). Gleichzeitig war es Charles James an der Universität von New Hampshire im Sommer 1907 gelungen, große Mengen des Ytterbium-Begleiters zu isolieren. Als er von der Ankündigung von Georges Urbain erfuhr, gab er es auf, die Vaterschaft des neuen Elements zu beanspruchen . Unter den drei Wissenschaftlern war er jedoch wahrscheinlich derjenige, dessen Forschung am weitesten fortgeschritten war.

In den folgenden Jahren streiten sich Urbain und von Welsbach über die Urheberschaft der Entdeckung in einem Konflikt, der durch politische Spannungen zwischen Frankreich und Österreich-Ungarn verschärft wird . 1909 gab die Internationale Atomgewichtskommission Georges Urbains Lutetium (neu geschriebenes Lutetium ) den Vorrang , während der Name Ytterbium für das zweite Element beibehalten wurde.

Entdeckungen von Seltenen Erden.

Yttrium (1794)

Yttrium

Terbium (1843)

Erbium (1843)

Erbium

Thulium (1879)

Holmium (1879)

	Holmium

	Dysprosium (1886)

Ytterbium (1878)

Ytterbium

	Ytterbium

	Lutécium (1907)

Scandium (1879)

Cer (1803)

Cer

Lanthan (1839)

Lanthan

Didyma (1839)

Didyma

	Neodym (1885)

	Praseodym (1885)

Samarium (1879)

Samarium

	Samarium

	Europium (1901)

Gadolinium (1880)

	Promethium (1947)

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).

Verwendet

Sehr wenige häufige Verwendungen:

Edelstahl : Verbesserung der Verarbeitungseigenschaften von Edelstahl;
Atomuhr ;
aktives Ion für Laserkristalle : aktives Ion, das zunehmend in Laserkristallen wie Yb: YAG oder Yb: KYW verwendet wird, die im nahen Infrarot bei etwa 1030-1070 nm (etwa 1 Mikrometer) emittieren.

Einige Wege, die sich derzeit in der Forschungsphase befinden:

Phosphoreszenzsubstanzaktivator für Infrarotlicht in Form von Yb 2 O 3 ;
Dotieren von akustischen Silikonlinsen für Ultraschallstäbe in Form von Yb 2 O 3 ;
Medizin, industrielle Radiographie: Strahlungsquelle unter anderem für tragbare Röntgengeräte mit 169 Yb. Das Emissionsspektrum ermöglicht die Aufnahme von Bildern von sehr guter Qualität, ähnlich den mit einer Röntgenröhre aufgenommenen Bildern.
Halbleiter: Yb-Halogenid;
Supraleiter: YbAlAu, YbAlB4;
Dehnungsmessstreifen : Ermöglicht die Messung sehr hoher Spannungen unter Verwendung der Variation seiner Leitfähigkeit.
Quantencomputer: Erstellung von Quantenspeichern, die es ermöglichen, die durch die Polarisation eines Photons dargestellte Quanteninformation so lange aufrechtzuerhalten, wie es für seine Verdoppelung erforderlich ist.

Anmerkungen und Referenzen

(en) David R. Lide, CRC-Handbuch für Chemie und Physik , CRC Press Inc,2009, 90 th ed. 2804 p. , Gebundene Ausgabe ( ISBN 978-1-420-09084-0 )
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(in) David R. Lide, CRC-Handbuch für Chemie und Physik , CRC,2009, 89 th ed. , p. 10-203
Chemical Abstracts Datenbank abgefragt über SciFinder Web 15. Dezember 2009 (Suche Ergebnisse )
Sigma-Aldrich- Folie für die Verbindung Ytterbiumpulver, ≥ 99,9% Spuren von Seltenerdmetallen , konsultiert am 28. August 2018.
(in) John Emsley , Bausteine der Natur: ein AZ-Leitfaden zu den Elementen , Oxford, Oxford University Press ,2001240–242 p. ( ISBN 0-19-850341-5 , online lesen ).
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Georges Urbain , "Ein neues Element, Lutetium, das aus der Verdoppelung des Ytterbiums von Marignac resultiert" , in wöchentlichen Berichten über die Sitzungen der Académie des Sciences , t. 144,1908, p. 759–762, online lesen auf Gallica
(De) Carl Auer von Welsbach , " Die Zerlegung des Ytterbiums in seinen Elementen " , Monatshefte für Chemie , vol. 29,1908, p. 181–225
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https://www.lemonde.fr/sciences/article/2013/08/23/l-horloge-la-plus-precise-au-monde-devoilee_3465319_1650684.html
" Ytterbium, das Quantengedächtnis von morgen " , auf CNRS ,23. Juli 2018(Zugriff auf den 30. Juli 2018 ) .
" Ytterbium, das Quantengedächtnis von morgen " [PDF] , an der Universität Genf ,20. Juli 2018(abgerufen am 31. Juli 2018 ) .

Siehe auch

Externe Links

(de) „ Technische Daten für Ytterbium “ (abgerufen am 11. August 2016 ) , wobei die bekannten Daten für jedes Isotop auf Unterseiten angegeben sind.

fünfzehn

Hallo

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