Lutetium
Lutetium | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Aspect | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Generalitate | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Numele, simbolul, numărul atomic | Lutetium, Lu, 71 de ani | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Serie | lantanide | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Grup , punct , bloc | -, 6 , d | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Densitate | 9 841 kg / m³ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurare electronică | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Termen spectroscopic | 2 D 3/2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Proprietăți atomice | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Greutate atomica | 174.967 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Raza atomică (calc.) | 175 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Raza covalentă | 160 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configurare electronică | [ Xe ] 4f 14 5d 1 6s 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
și - după nivelul de energie | 2, 8, 18, 32, 9, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stări de oxidare | 3 (slab de bază ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Structură cristalină | hexagonal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Proprietăți fizice | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stare a materiei | solid | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Punct de fuziune | 1 925 K (1 652 ° C ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Punct de fierbere | 3 675 K (3 402 ° C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volumul molar | 1.778 × 10 −5 m³ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Entalpia vaporizării | 355,9 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Căldura de fuziune | 18,6 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Presiunea de vapori | 2 460 Pa la 1 936 K. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Alte proprietăți | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
numar CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Electronegativitate | 1,27 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Căldura specifică | 150 J / (kg K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Conductibilitate electrică | 1,85 × 10 6 / m Ω | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Conductivitate termică | 16,4 W / (m K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energia primei ionizări | 523,5 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A doua energie de ionizare | 1 340 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A treia energie de ionizare | 2 022,3 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energia celei de-a patra ionizări | 4 370 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A cincea energie de ionizare | 6 445 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Izotopi mai stabili | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
iso: izotop NA: abundență în natură TD: timpul de înjumătățire DM: modul de descompunere DE: energia de descompunere în MeV DP: produs de descompunere |
Luteciul (până în 1949 lutecio) este „ elementul chimic al numărului atomic 71 și simbolul său este Lu.
Este un element metalic al așa-numitei grupuri de pământuri rare ; Lutetiul apare de obicei asociat cu itriu și este uneori utilizat în aliaje metalice și ca catalizator în diferite procese chimice.
Caracteristici și aplicații
Luteciul este un metal trivalent alb-argintiu rezistent la coroziune, relativ stabil, și este cel mai greu dintre elementele de pământ rar.
Datorită costului ridicat de preparare în cantități mari, are puține utilizări comerciale. Este utilizat în principal în catalizatori pentru crăparea petrolului și pentru reacții de alchilare , hidrogenare și polimerizare .
Istorie
Lutetium, din latina Lutetia care era numele Parisului de astăzi, a fost descoperit independent în 1907 de către omul de știință francez Georges Urbain și de mineralogul austriac Carl Auer von Welsbach . Ambii au găsit Lutetium ca o impuritate a mineralului gadolinit pe care chimistul elvețian Jean Charles Galissard de Marignac și mulți alții l-au considerat a fi în întregime din elementul yterter .
Procesul de separare a Lutetium de Ytterbium a lui Marignac a fost descris pentru prima dată de Urbain și, prin urmare, onoarea de a boteza noul element i-a revenit. A ales numele de neoitterbio și lutecium, dar de-a lungul timpului numele de neoitterbio a căzut în uz, înlocuit cu lutecio, iar în 1949 ortografia elementului 71 a fost schimbată în lutetium.
Welsbach a propus numele cassiopius pentru elementul 71, în onoarea constelației Cassiopeia și aldebaranium ca noul nume pentru iterbiu, dar aceste propuneri au fost respinse, deși unii oameni de știință germani încă numesc elementul 71 „cassiopius”.
Disponibilitate
Se găsește asociat cu aproape toate celelalte metale din pământul rar , dar niciodată singur: Lutetium este deosebit de dificil de separat de celelalte elemente și este cel mai puțin abundent dintre toate cele 92 de elemente din natură. Din acest motiv, este și unul dintre cele mai scumpe: un gram de Lutetium valorează de aproximativ șase ori un gram de aur .
Cel mai important mineral Lutetium exploatat comercial este monazitul [( Ce , La , etc.) P O 4 ] care conține 0,003% din acest element. Luteciul metalic pur a fost izolat recent și este foarte greu de preparat. Se separă de celelalte lantanide prin schimb ionic : reducerea Lu Cl 3 sau Lu F 3 anhidru cu un metal alcalin sau alcalino-pământos .
Izotopi
Lutițiul natural este compus din doi izotopi dintre care doar unul este stabil, 175 Lu ( abundență naturală 97,41%) în timp ce celălalt, 176 Lu are un timp de înjumătățire de 3,78 × 10 10 ani (2,59% abundență naturală). Au fost catalogate alte 32 de radioizotopi, dintre care cele mai stabile sunt 174 Lu cu un timp de înjumătățire de 3,31 ani și 173 Lu cu un timp de înjumătățire de 1,37 ani. Toți ceilalți izotopi radioactivi ai săi au timp de înjumătățire mai mic de 9 zile, iar majoritatea nu ating jumătate de oră. Acest element are, de asemenea, 18 stări metastabile, dintre care cele mai puțin instabile sunt 177m Lu (t ½ 160,4 zile), 174m Lu (t ½ 142 zile) și 178m Lu (t ½ 23,1 minute).
Izotopii Lutetium au greutăți atomice variind de la 149,973 ( 150 Lu) la 183,961 ( 184 Lu). Modul principal de dezintegrare înainte de cel mai abundent izotop stabil ( 175 Lu) este captarea electronilor (cu o ușoară emisie de raze alfa și pozitroni ), în timp ce modul principal după acesta este emisia beta . Cele mai frecvente produse de degradare înainte de 175 Lu sunt izotopii elementului 70 ( iterbiu ), iar principalele produse după acesta sunt izotopii elementului 72 ( hafnium ).
Compuși
Ca aproape toți ceilalți membri ai grupului său, Lutetium este, de asemenea, în general trivalent. Fluorură : LuF 3 , clorură : LuCl 3 , bromură : LuBr 3 , iodură : LuI 3 , oxid : Lu 2 O 3 , sulfură : Lu 2 S 3 , telurură : Lu 2 Te 3 , nitrură : LuN
Precauții
La fel ca toate celelalte lantanide, Lutetium este, de asemenea, ușor toxic și mai ales compușii săi trebuie tratați cu grijă. Pulberea metalică de luteci se poate aprinde și exploda atunci când este încălzită. Lutetium nu are nici un rol biologic în corpul uman, dar se presupune că îi stimulează [ fără sursă ] metabolismul .
Bibliografie
- Francesco Borgese, Elementele tabelului periodic. Descoperire, proprietăți, utilizări. Manual chimic, fizic, geologic , Roma, CISU, 1993, ISBN 88-7975-077-1 .
- R. Barbucci, A. Sabatini și P. Dapporto, Tabel periodic și proprietăți ale elementelor , Florența, Edizioni V. Morelli, 1998 (arhivat din original la 22 octombrie 2010) .
- ( EN ) Albert Stwertka, Ghid pentru elemente - ediție revizuită , Oxford University Press , 1998, ISBN 0-19-508083-1 .
- Norman Neil Greenwood, Alan Earnshaw, Chimia elementelor , vol. 2, Padova, Piccin, 1992, ISBN 88-299-1121-6 .
Elemente conexe
Alte proiecte
- Wikționarul conține dicționarul lemă « Lutetium »
- Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe Lutetium
linkuri externe
- Lutezio , pe Treccani.it - Enciclopedii online , Institutul Enciclopediei Italiene .
- (EN) Lutetium , of Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
- (RO) Lutetiu pe pearl1.lanl.gov, Los Alamos National Laboratory . Adus la 22 aprilie 2005 (arhivat din original la 23 martie 2005) .
- (RO) lutețiu , pe WebElements.com.
- (EN) Lutetium , pe EnvironmentalChemistry.com.
- (EN) It's Elemental - Lutetium pe education.jlab.org.
Controlul autorității | LCCN (EN) sh85078994 · GND (DE) 4168341-9 |
---|