鐿 (Yb)
原子序數 | 70 | 英文名 | Ytterbium |
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所屬分類 | 镧系元素 | 原子量 | 173.045 u |
熔點 | 818.9 °C | 沸點 | 1196 °C |
能級 | 2, 8, 18, 32, 8, 2 | 電負性 | N/A |
電子親和能 | 50 kJ/mol | 半徑(計算法) | 222 pm |
電離能 |
第1电离能: 603.4 kJ/mol
第2电离能: 1174.8 kJ/mol
第3电离能: 2417 kJ/mol
第4电离能: 4203 kJ/mol
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密度(常規) | 6570 kg/m³ | 硬度(布式) | 343 MPa |
體積模量 | 31 GPa | 導熱率 | 39 W/mK |
宇宙存量百分比 | 2.0E-7 % |
鐿,化學符號為Yb,原子序為70,原子量約為173.054 u,是一種稀土金屬元素,位於元素週期表的第六週期,f區塊的末端,緊鄰鑭系元素末尾,是倒數第二 個鑭系元素。 鐿具有相對穩定的+2氧化態,儘管最常見的氧化態為+3,這點與其他鑭系元素一致,表現為鐿的氧化物、鹵化物等化合物。 在水溶液中,可溶鐿化合物通常會與九個水分子形成配合物,此特性與後期鑭系元素相似。 由於鐿具有閉殼層電子排布,因此其密度、熔點和沸點相較於接近元素較低,其中沸點更是所有鑭系元素中最低的。 1878年,瑞士化學家讓-夏爾·加利薩·德馬里尼亞從一種名為“Erbia”的稀土礦石中分離出了新的成分,並以其發現地瑞典伊特比村命名這 種新成分“Ytterbia”,進而推測其可能來自一種新元素,並將其命名為“Ytterbium”,即今天我們所說的鐿元素。 1907年,喬治·於爾班、卡爾·奧爾·馮·威爾士巴赫和查爾斯·詹姆士透過對德馬里尼亞提供的鐿樣本進一步研究,從中分離出了另一種新元素——镥。 經過學術界的深入探討,最後決定保留「Ytterbium」這個名稱,而非採納威爾斯巴赫提出的「Aldebaranium」。 直至1953年,科學家才成功制得了純度較高的鐿金屬樣本。 自然存在的鐿由七種穩定同位素構成,其在自然界中的總豐度極低,僅百萬分之三。 鐿主要存在於獨居石、黑稀金礦和磷釔礦中,主要產地為中國、美國、巴西和印度,通常與其他稀土元素共存且含量稀少。 由於分離過程技術難度高,鐿並未廣泛商業應用。 然而,在現代工業中,鐿被用作不銹鋼和雷射活性媒介的摻雜劑,以改善其性能;此外,三氯化鐿和二碘化鐿也可作為各種有機合成反應中的重要試劑。
標準原子質量 | 173.054(5) |
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電子排布 | [氙] 4f14 6s2 2, 8, 18, 32, 8, 2 |
發現 | 讓-夏爾·加利薩·德馬里尼亞(1878年) |
分離 | 喬治·於爾班(1907年) |
物態 | 固體 |
密度 | (接近室溫) 6.90 g·cm−3 |
熔化熱 | 7.66 kJ·mol−1 |
汽化熱 | 129 kJ·mol−1 |
比熱容 | 26.74 J·mol−1·K−1 |
氧化態 | 0, +1, +2, +3 (鹼性氧化物) |
電負性 | ? 1.1(鮑林標度) |
原子半徑 | 176 pm |
共價半徑 | 187±8 pm |
晶體結構 | 面心立方 |
磁序 | 順磁性 |
電阻率 | (室溫)(β型多晶)0.250 µ Ω·m |
熱膨脹係數 | (室溫)(β型多晶)26.3 µm/(m·K) |
聲速(細棒) | (20 °C)1590 m·s−1 |
楊氏模量 | (β型)23.9 GPa |
剪切模量 | (β型)9.9 GPa |
體積模量 | (β型)30.5 GPa |
泊松比 | (β型)0.207 |
維氏硬度 | 206 MPa |
布氏硬度 | 343 MPa |
CAS號 | 7440-64-4 |
元素清單
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