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Erbium-Fakten – Er-Elementeigenschaften

Das Element Erbium oder Er ist ein silberweißes, formbares  Seltenerdmetall, das zur Lanthanidengruppe gehört. Während Sie dieses Element möglicherweise nicht auf den ersten Blick erkennen, können Sie die rosa Farbe von Glas und künstlichen Edelsteinen seinem Ion zuschreiben. Hier sind weitere interessante Erbium-Fakten:

 

Erbium Grundlegende Fakten

Ordnungszahl: 68

Symbol: Er

Atomgewicht: 167,26

Entdeckung: Carl Mosander 1842 oder 1843 (Schweden)

Elektronenkonfiguration: [Xe] 4f 12 6s 2

Wortherkunft: Ytterby, eine Stadt in Schweden (auch die Quelle des Namens der Elemente Yttrium, Terbium und Ytterbium)

 

Interessante Erbium-Fakten

  • Erbium war eines von drei Elementen in „Yttria“, die Mosander vom Mineral Gadolinit trennte. Die drei Komponenten wurden Yttria, Erbia und Terbia genannt. Die Komponenten hatten ähnliche Namen und Eigenschaften, was verwirrend wurde. Mosanders Erbia wurde später als Terbia bekannt, während die ursprüngliche Terbia zu Erbia wurde.
  • Obwohl Erbium (zusammen mit mehreren Seltenen Erden) Mitte des 19. Jahrhunderts entdeckt wurde, wurde es erst 1935 als reines Element isoliert, da die Gruppe der Elemente solche ähnlichen Eigenschaften hatte. W. Klemm und H. Bommer reinigten Erbium durch Reduktion von wasserfreiem Erbiumchlorid mit Kaliumdampf.
  • Obwohl Erbium eine Seltene Erde ist, ist es nicht allzu selten. Das Element ist mit einem Gehalt von etwa 2,8 mg / kg das 45. am häufigsten vorkommende Element in der Erdkruste. Es kommt in Meerwasser in Konzentrationen von 0,9 ng / l vor
  • Der Preis für Erbium beträgt ungefähr 650 USD pro Kilogramm. Jüngste Fortschritte bei der Ionenaustauschextraktion senken den Preis, während die zunehmende Verwendung des Elements den Preis in die Höhe treibt.

 

Zusammenfassung der Erbium-Eigenschaften

Der Schmelzpunkt von Erbium beträgt 159 ° C, der Siedepunkt 2863 ° C, das spezifische Gewicht 9,066 (25 ° C) und die Wertigkeit 3. Reines Erbiummetall ist weich und formbar mit einem hellen silbrig-metallischen Glanz. Das Metall ist an der Luft ziemlich stabil.

 

Verwendung von Erbium

  • Jüngste Studien zeigen, dass Erbium den Stoffwechsel anregen kann. Wenn das Element eine biologische Funktion hat, muss es noch identifiziert werden. Das reine Metall ist leicht toxisch, während die Verbindungen für den Menschen ungiftig sind. Die höchste Erbiumkonzentration im menschlichen Körper befindet sich in den Knochen.
  • Erbium wird in der Nuklearindustrie als Neutronenabsorber eingesetzt.
  • Es kann anderen Metallen zugesetzt werden, um die Härte zu verringern und die Verarbeitbarkeit zu verbessern. Insbesondere ist es eine übliche Zugabe zu Vanadium, um es weicher zu machen.
  • Erbiumoxid wird als rosa Farbstoff in Glas- und Porzellanglasur verwendet. Es wird auch verwendet, um Zirkonia eine rosa Farbe zu verleihen .
  • Das gleiche rosa Ion, das in Glas und Porzellan verwendet wird, Er 3+ , ist fluoreszierend und scheint unter Tageslicht und fluoreszierendem Licht zu leuchten. Erbiums interessante optische Eigenschaften machen es nützlich für Laser (z. B. Dentallaser) und optische Fasern.
  • Erbium zeigt wie verwandte Seltene Erden scharfe Absorptionsspektren im nahen Infrarot, im sichtbaren und im ultravioletten Licht.

 

Erbiumquellen

Erbium kommt in mehreren Mineralien zusammen mit anderen Seltenerdelementen vor. Diese Mineralien umfassen Gadolinit, Euxenit, Fergusonit, Polycrase, Xenotim und Blomstrandin. Nach anderen Reinigungsprozessen wird Erbium aus ähnlichen Elementen durch Erhitzen von Erbiumoxid oder Erbiumsalzen mit Calcium auf 1450ºC in einer inerten Argonatmosphäre in das reine Metall isoliert.

Isotope:  Natürliches Erbium ist eine Mischung aus sechs stabilen Isotopen. 29 radioaktive Isotope werden ebenfalls erkannt.

Elementklassifizierung: Seltene Erden (Lanthanid)

Dichte (g / cm³): 9,06

Schmelzpunkt (K): 1802

Siedepunkt (K): 3136

Aussehen: weiches, formbares, silbriges Metall

Atomradius (pm): 178

Atomvolumen (cm³ / mol): 18,4

Kovalenter Radius (pm): 157

Ionenradius: 88,1 (+ 3e)

Spezifische Wärme (bei 20 ° CJ / g Mol): 0,168

Verdampfungswärme (kJ / mol): 317

Pauling Negativity Number: 1.24

Erste ionisierende Energie (kJ / mol): 581

Oxidationszustände: 3

Gitterstruktur: Sechseckig

Gitterkonstante (Å): 3,560

Gitter-C / A-Verhältnis: 1,570

 

Erbium-Element-Referenzen

  • Emsley, John (2001). „Erbium“. Bausteine ​​der Natur: Ein AZ-Leitfaden zu den Elementen. Oxford, England, Großbritannien: Oxford University Press. S. 136–139.
  • Patnaik, Pradyot (2003). Handbuch anorganischer chemischer Verbindungen. McGraw-Hill. S. 293–295.
  • Los Alamos National Laboratory (2001)
  • Crescent Chemical Company (2001)
  • Langes Handbuch der Chemie (1952)
  • CRC Handbook of Chemistry & Physics (18. Ausgabe)

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