Maagiline haruldaste muldmetalli element: lutetium

Lutetiumon haruldane haruldane element, kus on kõrge hinnad, minimaalsed varud ja piiratud kasutusviisid. See on pehme ja lahustuv lahjendatud hapetes ning võib aeglaselt veega reageerida.

Looduslikult esinevate isotoopide hulka kuuluvad 175LU ja poolväärtusaeg 2,1 × 10 ^ 10-aastane β emitter 176LU. See valmistatakse lutetiumi (III) fluoriidi luf ∨ · 2H ₂ o redutseerimisega kaltsiumiga.

Peamine kasutus on nafta pragunemise, alküülimise, hüdrogeenimise ja polümerisatsioonireaktsioonide katalüsaatorina; Lisaks saab röntgenikiirguse fluorestsentspulbri materjalina kasutada ka lutetiumi tantalaadi; 177LU, radionukliid, saab kasutada kasvajate kiiritusravi jaoks.
lu

Ajaloo avastamine

Avastanud: G. Urban

Avastatud 1907. aastal

Lutetiumi eraldas Ytterbiumist 1907. aastal Prantsuse keemikul Ulban ning see oli ka haruldaste maakera element, mille avastati ja kinnitati 20. sajandi alguses. Lutetiumi ladinakeelne nimi pärineb Prantsusmaal Pariisi iidsest nimest, mis on linna sünnikoht. Lutetiumi avastamine ja veel üks haruldaste muldmetallide europium viisid läbi kõigi looduses esinevate haruldaste muldmetallide elementide avastamise. Nende avastamist võib pidada neljanda värava avamiseks haruldaste muldmetallide elementide avastamisele ja haruldaste muldmetallide avastamise neljanda etapi lõpuleviimiseks.

 

Elektronide konfiguratsioon

LU metall

Elektrooniline paigutus:

1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F14 5D1

Lutetiummetall

Lutetium on hõbevalge metall, mis on haruldaste muldmetallide seas kõige raskem ja tihedam metall; Sulamispunkt 1663 ℃, keemispunkt 3395 ℃, tihedus 9.8404. Lutetium on õhus suhteliselt stabiilne; Lutetiumoksiid on värvitu kristall, mis lahustub hapetes, moodustades vastavad värvitu soolad.

Lutetiumi haruldaste muldmetallide metalliline läige on hõbeda ja raua vahel. Lisandite sisu mõjutab nende omadusi märkimisväärselt, seega on kirjanduses sageli olulised erinevused nende füüsilistes omadustes.

Metallist yttrium, gadoliinium ja lutetium on tugev korrosioonikindlus ja nad suudavad oma metallist läiget pikka aega säilitada

LU metall

Rakendus

Tootmisraskuste ja kõrgete hindade tõttu on Lutetiumis vähe ärilisi kasutusvõimalusi. Lutetiumi omadused ei erine oluliselt teistest lantaniidimetallidest, kuid selle varud on suhteliselt väiksemad, nii et paljudes kohtades kasutatakse lutesiumi asendamiseks tavaliselt teisi lantaniidimetalle.

Lutetiumi saab kasutada spetsiaalsete sulamite valmistamiseks, näiteks lutetiumi alumiiniumsulamit saab kasutada neutroni aktiveerimise analüüsiks. Lutetiumi saab kasutada ka nafta pragunemise, alküülimise, hüdrogeenimise ja polümerisatsioonireaktsioonide katalüsaatorina. Lisaks võib mõne laserkristalli, näiteks ytrium alumiinium granaat, doping lutetium parandada selle laseri jõudlust ja optilist ühtlust. Lisaks saab lutetiumi kasutada ka fosforites: lutetiumtantalaat on praegu kõige kompaktne valge materjal ja see on ideaalne materjal röntgenikiirguse fosforide jaoks.

177LU on sünteetiline radionukliid, mida saab kasutada kasvajate kiiritusravi jaoks.

640

LutetiumoksiidDoped Cerium yttrium lutetium silikaatkristall

 


Postiaeg: 26. juuni 20123