Struktur Erbio, Properti, Memperoleh, Penggunaan

Dia Erbio Ini adalah elemen logam milik tanah jarang, khususnya untuk lanthanid, dan yang simbol kimianya adalah ER. Namanya berasal dari desa Swedia yang disebut Ytterby, dan biasanya menyebabkan kebingungan karena sangat mirip dengan elemen lainnya, seperti Terbio (TB) dan ITERBIO (YB), keduanya juga lantanid.

Erbio berpartisipasi dengan keadaan oksidasi +3 di sebagian besar senyawanya, karakteristik kimia yang cukup umum di antara lanthanids. Saat senyawa ini, seperti ERCL₃, Mereka larut dalam larutan berair, menunjukkan warna merah muda; serta beberapa padatan, digunakan sebagai aditif untuk mewarnai kaca, perhiasan atau keramik.

Sampel Erbio Logam. Sumber: Gambar Hi-Res Elements Ofkimia/CC oleh (https: // CreateVecommons.Org/lisensi/oleh/3.0)

Popularitas Erbio tidak terlalu luar biasa, bahkan di kalangan siswa kimia. Namun, mereka yang bekerja di telekomunikasi dan dengan kabel serat optik, akan tahu betapa pentingnya untuk memperkuat sinyal yang bepergian di antara semua benua.

Meskipun menjadi salah satu logam tanah jarang, Erbio memiliki kelimpahan yang sebanding dengan tantalium dan tungsten. Keterlambatan untuk memperoleh dan produksinya adalah karena proses yang rumit untuk memisahkannya dari mineral seperti gadolinita, xenoMa dan euxenita.

[TOC]

Penemuan

Erbio ditemukan pada tahun 1843 oleh ahli kimia Swedia Carl Gustaf Mosander, yang mempelajari sampel Mineral Gadolinita, dikumpulkan di Ytterby Quarries, sebuah vila yang terletak di Swedia.

Dari gadolinita mengisolasi ititrium oksida, dan₂SALAH SATU₃, Dan setelah serangkaian curah hujan dengan amonium hidroksida dan pemanasan, ia memperoleh dua endapan baru: Erbia dan Terbia oksida.

Namun, pada tahun 1860, setelah studi spektroskopi, identitas oksida masing -masing dipertukarkan: Erbia berhubungan dengan oksida terbian, sedangkan Terbia adalah oksida Erbio.

Dapat melayani Anda: kimia analitik

Struktur Kimia Erbio

Atom Erbio berinteraksi satu sama lain menggunakan elektron valensi dari orbital 4F dan 6S mereka, oleh karena itu membangun ikatan logam yang kuat. Sebagai hasil dari tautan ini, radio atomnya, dan mode kemasannya dalam kristal, Erbio mengadopsi struktur heksagonal yang ringkas, HCP, dari karakter yang padat.

Konfigurasi elektronik

Konfigurasi Erbio Elektronik

Konfigurasi elektronik yang disingkat untuk Erbium adalah:

[Xe] 6s² 4f¹²

Ini memiliki 12 elektron dalam orbital 4F -nya, yang menunjukkan bahwa konfigurasi elektronik tersebut tidak sesuai dengan penyimpangan atau pengecualian terhadap urutan pengisian (prinsip AUFBAU).

Properti Erbio

Penampilan fisik

Logam putih perak, lembut, lunak, yang perlahan teroksidasi saat terpapar udara. Saat itu tajam, percikan api dan kilatan kehijauan melepaskan diri.

Nomor atom

68

Masa molar

167.26 g/mol

Titik lebur

1529 ºC

Titik didih

2868 ºC

Kepadatan

Pada suhu kamar: 9.066 g/cm³

Di titik pencairan: 8.86 g/cm³

Keadaan oksidasi

Keadaan oksidasi predilect untuk Erbio, serta untuk lanthanides lainnya, adalah +3 (ER³⁺). Itu juga dapat memiliki 0 keadaan oksidasi (ER⁰), +1 (er⁺) dan +2 (er²⁺), Karena ini namun lebih jarang terjadi.

Urutan magnetik

Paramagnetik pada suhu kamar. Itu sangat tertarik pada magnet.

Elektronegativitas

1.24 pada skala Pauling.

Energi ionisasi

-Pertama: 589.3 kJ/mol

-Kedua: 1150 kJ/mol

-Ketiga: 2194 kJ/mol

Reaktivitas dan senyawa

Erbio bereaksi terhadap senyawa yang berpartisipasi dengan jumlah oksidasi +3. Misalnya, ketika potongan logam Erbio kehilangan kecerahannya, itu karena lapisan oksida menutupi permukaannya:

Itu dapat melayani Anda: Baquelita: Struktur, Properti, Perolehan dan Aplikasi

4 ER + 3 O₂ → 2 ER₂SALAH SATU₃

Ini juga bereaksi dengan air dingin atau panas untuk membentuk hidroksida:

2 ER + 6 H₂O → 2 er (OH)₃ + 3 h₂

Dan langsung dengan semua halogen untuk memunculkan haluros masing -masing, yang formulanya umumnya erx₃ (Erf₃, Ercl₃, dll.). These haluros, like many of the compounds of Erbio (III), are distinguished because their solids have pink or violet colorations, as well as their aqueous solutions, where we have the complex acuo [ER (OH (Oh₂)₉]³⁺.

Menariknya, senyawa Erbio mempertahankan warna merah muda mereka hanya jika mereka tetap terbuka di luar ruangan, menerima radiasi UV dari matahari. Kalau tidak, mereka menunjukkan warna matt.

Memperoleh

99 sampel Erbio.99%

Bahan baku

Erbio berada di alam membentuk bagian dari banyak mineral tanah jarang, termasuk monakit, lempung laterit, bastnasite, xenotiMa dan euxenita.

Dua yang terakhir ini, bersama -sama dengan lempung di Cina tenggara, adalah bahan baku utama untuk produksi Erbium. Cina adalah negara yang memimpin, dan sejauh ini, pasokan dan pasar Lantanid.

Metode produksi

Ion er³⁺, dari er oksida₂SALAH SATU₃, Mereka harus dipisahkan dari seluruh matriks mineralogi, terdiri dari lantanida lain (EU³⁺, KAMU³⁺, dll.). Melakukan ini mewakili proses yang rumit dan mahal; Namun, dengan pengembangan teknik kromatografi pertukaran ion, produksi Erbio dan logam lainnya dimungkinkan.

Melarutkan xenotimal atau bijih yang dipilih dalam media asam (HCl atau H₂Sw₄), dan memisahkan ion ER³⁺ seperti er₂SALAH SATU₃ Atau garamnya, lanjutkan ke pengurangan menggunakan kalium atau uap kalsium, sebagai agen pereduksi, di bawah atmosfer argon inert. Baru pada tahun 1934, sampel erbio yang pertama kali sangat murni terjadi.

Dapat melayani Anda: aturan markovnikov

Penggunaan/Aplikasi

Perhiasan

Warna Erbium oksida digunakan dalam permata sintetis dan objek kaca untuk mewarnai mereka dengan merah muda.

Fotografi

Atom Erbio menyerap radiasi inframerah, sehingga digunakan dalam filter fotografi.

Laser

Erbio adalah bagian dari api Ititrium dan Aluminium (YAG), menggunakan untuk mereproduksi laser yang dengannya kulit diremajakan dan bekas luka, bintik -bintik atau kerutan dalam perawatan dermatologis ditolak.

Serat optik

Atom Erbio juga digunakan sebagai doping dalam serat optik, bertindak sebagai amplifier ringan setiap 50 kilometer kabel di tanah samudera. Ini memungkinkan sinyal untuk mengerut jarak besar, berkat itu mungkin, misalnya, mereproduksi video YouTube dari berbagai belahan dunia.

Foton menggairahkan atom Erbio di gelas, kehilangan energi dan melepaskan lebih banyak foton, menyebabkan intensitas cahaya yang bergerak melalui serat untuk menggandakan.

Kacamata pengelasan

Kemampuan atom Erbio yang menyerap cahaya digunakan dalam kacamata pengelasan, yang mengandung garam Erbium yang menyerap kilatan yang mempesona, sehingga mencegah pekerja melukai matanya atau buta sambil menyambut.

Referensi

1. Shiver & Atkins. (2008). Kimia anorganik. (edisi keempat). MC Graw Hill.
2. Wikipedia. (2020). Erbium. Diperoleh dari: di.Wikipedia.org
3. Mohammad Reza Ganjali et al. (2016). Penurunan seri Lanthanides dengan berbagai metode analitik. Ilmiah.
4. Para editor Eeritlopaedia Britannica. (2020). Erbium. Dipulihkan dari: Britannica.com
5. Kata. Doug Stewart. (2020). Fakta Elemen Erbium. Pulih dari: chemicool.com
6. Pusat Nasional Informasi Bioteknologi. (2020). Erbium. Ringkasan Elemen Pubchem untuk Nomor Atom 68. Pulih dari: pubchem.NCBI.Nlm.Nih.Pemerintah