Erbi, số nguyên tử 68, nằm ở chu kỳ thứ 6 của bảng tuần hoàn hóa học, lanthanide (nhóm IIIB) số 11, trọng lượng nguyên tử 167,26, và tên nguyên tố xuất phát từ địa điểm phát hiện ra yttri đất.
Erbicó hàm lượng 0,000247% trong lớp vỏ và được tìm thấy ở nhiềuđất hiếmkhoáng chất. Nó tồn tại trong đá lửa và có thể thu được bằng cách điện phân và nấu chảy ErCl3. Nó cùng tồn tại với các nguyên tố đất hiếm mật độ cao khác trong yttrium phosphate và màu đen.đất hiếmtiền gửi vàng.
ionđất hiếmkhoáng sản: Giang Tây, Quảng Đông, Phúc Kiến, Hồ Nam, Quảng Tây, v.v. tại Trung Quốc. Quặng phốt pho yttrium: Malaysia, Quảng Tây, Quảng Đông, Trung Quốc. Monazite: vùng ven biển của Úc, vùng ven biển của Ấn Độ, vùng ven biển Quảng Đông, Trung Quốc và Đài Loan.
Khám phá lịch sử
Được phát hiện vào năm 1843
Quá trình khám phá: Được phát hiện bởi CG Mosander vào năm 1843. Ban đầu ông đặt tên cho oxit là erbium terbium oxit, vì vậy trong văn học ban đầu,oxit terbiVàoxit erbiđã được trộn lẫn. Mãi đến sau năm 1860, sự điều chỉnh đó mới được thực hiện.
Trong cùng khoảng thời gian với việc phát hiện ralanthanum, Mossander đã phân tích và nghiên cứu yttri được phát hiện ban đầu, đồng thời công bố một báo cáo vào năm 1842, làm rõ rằng trái đất yttrium được phát hiện ban đầu không phải là một oxit nguyên tố đơn lẻ mà là một oxit gồm ba nguyên tố. Ông vẫn đặt tên cho một trong số chúng là yttri Earth, và một trong số chúng là erbia (erbitrái đất). Ký hiệu phần tử được ký hiệu là Er. Việc phát hiện ra erbium và hai nguyên tố khác,lanthanumVàterbi, mở ra cánh cửa thứ hai cho việc khám pháđất hiếmcác yếu tố, đánh dấu giai đoạn thứ hai của khám phá của họ. Khám phá của họ là việc phát hiện ra bađất hiếmphần tử sau hai phần tửxeriVàyttri.
cấu hình electron
Bố trí điện tử:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f12
Năng lượng ion hóa thứ nhất là 6,10 electron volt. Các tính chất hóa học và vật lý gần như giống hệt với holmium và dysprosium.
Các đồng vị của erbi bao gồm: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.
Kim loại
Erbilà kim loại màu trắng bạc, mềm, không tan trong nước và tan trong axit. Muối và oxit có màu hồng đến đỏ. Điểm nóng chảy 1529 ° C, điểm sôi 2863 ° C, mật độ 9,006 g/cm ³。
Erbicó tính phản sắt từ ở nhiệt độ thấp, sắt từ mạnh gần độ không tuyệt đối và là chất siêu dẫn.
Erbibị oxy hóa chậm bởi không khí và nước ở nhiệt độ phòng, tạo ra màu đỏ hồng.
Ứng dụng:
Oxit của nóEr2O3là màu đỏ hồng dùng để làm đồ gốm tráng men.Oxit Erbiđược sử dụng trong công nghiệp gốm sứ để sản xuất men màu hồng.
Erbicũng có một số ứng dụng trong ngành công nghiệp hạt nhân và có thể được sử dụng làm thành phần hợp kim cho các kim loại khác. Ví dụ, dopingerbithành vanadi có thể tăng cường độ dẻo của nó.
Hiện nay, công dụng nổi bật nhất củaerbiđang trong quá trình sản xuấterbiBộ khuếch đại sợi pha tạp (EDFA). Bộ khuếch đại sợi pha tạp mồi (EDFA) được Đại học Southampton phát triển lần đầu tiên vào năm 1985. Đây là một trong những phát minh vĩ đại nhất trong truyền thông cáp quang và thậm chí có thể nói là “trạm xăng” của siêu xa lộ thông tin đường dài ngày nay.Erbisợi pha tạp là lõi của bộ khuếch đại bằng cách pha tạp một lượng nhỏ ion erbium nguyên tố đất hiếm (Er3+) vào sợi thạch anh. Doping hàng chục đến hàng trăm ppm erbium trong sợi quang có thể bù đắp tổn thất quang học trong hệ thống thông tin liên lạc.ErbiBộ khuếch đại sợi pha tạp được ví như một “trạm bơm” ánh sáng, cho phép truyền tín hiệu quang mà không bị suy giảm từ trạm này sang trạm khác, từ đó mở ra thông suốt kênh công nghệ cho thông tin cáp quang đường dài, dung lượng cao, tốc độ cao hiện đại. .
Một điểm nóng ứng dụng khác củaerbilà laser, đặc biệt là vật liệu laser y tế.Erbilaser là laser xung trạng thái rắn có bước sóng 2940nm, có thể được hấp thụ mạnh bởi các phân tử nước trong mô người, đạt được kết quả rõ rệt với ít năng lượng hơn. Nó có thể cắt, mài và cắt bỏ các mô mềm một cách chính xác. Laser Erbium YAG cũng được sử dụng để chiết xuất đục thủy tinh thể.Erbithiết bị trị liệu bằng laser đang mở ra các lĩnh vực ứng dụng ngày càng rộng rãi cho phẫu thuật laser.
Erbicũng có thể được sử dụng làm ion kích hoạt cho vật liệu laser chuyển đổi ngược đất hiếm.ErbiVật liệu chuyển đổi ngược laser có thể được chia thành hai loại: tinh thể đơn (florua, muối chứa oxy) và thủy tinh (sợi), chẳng hạn như tinh thể yttrium aluminate pha tạp erbium (YAP: Er3+) và ZBLAN fluoride pha tạp Er3+ (ZrF4-BaF2- Sợi thủy tinh LaF3-AlF3-NaF), hiện nay đã được ứng dụng thực tế. BaYF5: Yb3+, Er3+ có thể chuyển đổi ánh sáng hồng ngoại thành ánh sáng khả kiến và vật liệu phát quang chuyển đổi ngược đa photon này đã được sử dụng thành công trong các thiết bị nhìn đêm.
Thời gian đăng: Oct-25-2023