Aatomnumbertuuliumelementon 69 ja selle aatommass on 168,93421. Maakoore sisaldus on kaks kolmandikku 100 000-st, mis on haruldaste muldmetallide hulgas kõige vähem esinev element. Seda leidub peamiselt silico berülliumi ütriumimaagis, mustas haruldaste muldmetallide kullamaagis, fosforütriumi maagis ja monasiidis. Haruldaste muldmetallide elementide massiosa monasiidis ulatub üldiselt 50% -ni, kusjuures tuulium moodustab 0,007%. Looduslik stabiilne isotoop on ainult tuulium 169. Kasutatakse laialdaselt suure intensiivsusega elektritootmise valgusallikates, laserites, kõrge temperatuuriga ülijuhtides ja muudes valdkondades.
Ajaloo avastamine
Avastas: PT Cleve
Avastati 1878. aastal
Pärast seda, kui Mossander eraldas 1842. aastal erbiummuld ja terbiummuld ütriummullast, kasutasid paljud keemikud spektraalanalüüsi, et tuvastada ja teha kindlaks, et tegemist ei olnud elemendi puhta oksiidiga, mis julgustas keemikuid nende eraldamist jätkama. Pärast eraldamistütterbiumoksiidjaskandiumoksiidoksüdeeritud söödast eraldas Cliff 1879. aastal kaks uut elementaarset oksiidi. Üks neist sai nimeks tuulium, et meenutada Cliffi kodumaad Skandinaavia poolsaarel (Thulia), elemendi sümboliga Tu ja nüüd Tm. Tuliumi ja teiste haruldaste muldmetallide elementide avastamisega on lõppenud haruldaste muldmetallide elementide avastamise kolmanda etapi teine pool.
Elektronide konfiguratsioon
Elektronide konfiguratsioon
1s2 2s2 2p6 3p2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f13
Tuliumon hõbevalge metall, millel on elastsus ja mida saab pehme tekstuuri tõttu noaga lahti lõigata; Sulamistemperatuur 1545 °C, keemistemperatuur 1947 °C, tihedus 9,3208.
Tulium on õhus suhteliselt stabiilne;Tuliumoksiidon heleroheline kristall. Soola (kahevalentse soola) oksiidid on kõik helerohelised.
Rakendus
Kuigi toolium on üsna haruldane ja kallis, on sellel siiski mõned rakendused erivaldkondades.
Suure intensiivsusega lahendusvalgusallikas
Tuulium sisestatakse sageli suure intensiivsusega lahendusvalgusallikatesse kõrge puhtusastmega halogeniidide (tavaliselt tooliumbromiidi) kujul, eesmärgiga kasutada ära tuliumi spektrit.
Laser
Kolme legeeritud ütriumalumiiniumgranaadi (Ho: Cr: Tm: YAG) tahkis-impulsslaserit saab toota, kasutades ütriumalumiiniumgranaadis olevat tuliiumiooni, kroomiiooni ja holmiumiooni, mille lainepikkus on 2097 nm; Seda kasutatakse laialdaselt sõjaväes, meditsiinis ja meteoroloogias. Tuliumiga legeeritud ütriumalumiiniumgranaadi (Tm: YAG) tahkis-impulsslaseri kiirgava laseri lainepikkus on vahemikus 1930 nm kuni 2040 nm. Kudede pinnal toimuv ablatsioon on väga tõhus, kuna see võib takistada hüübimist liiga sügavale nii õhus kui ka vees. Tänu sellele on tuuliumlaseritel suur potentsiaal kasutada põhilaserkirurgia puhul. Tuliumilaser on oma madala energia ja läbitungimisvõime tõttu väga tõhus koepindade eemaldamisel ning võib koaguleeruda sügavaid haavu tekitamata. Seetõttu on tuuliumlaseritel suur potentsiaal laserkirurgias kasutamiseks
Tuliumiga legeeritud laser
Röntgenikiirguse allikas
Vaatamata kõrgetele kuludele on hakatud tuumareaktsioonides kiirgusallikatena laialdaselt kasutama tuliiumi sisaldavaid kaasaskantavaid röntgeniseadmeid. Nende kiirgusallikate eluiga on umbes üks aasta ja neid saab kasutada meditsiini- ja hambaravidiagnostika vahenditena, samuti tööjõuga raskesti ligipääsetavate mehaaniliste ja elektrooniliste komponentide defektide tuvastamise vahenditena. Need kiirgusallikad ei vaja olulist kiirguskaitset – vaja on vaid väikest kogust pliid. Tulium 170 kasutamine kiirgusallikana vähiravis on muutumas üha laiemaks. Selle isotoobi poolestusaeg on 128,6 päeva ja sellel on viis märkimisväärse intensiivsusega emissioonijoont (7,4, 51,354, 52,389, 59,4 ja 84,253 kiloelektronvolti). Thulium 170 on ka üks neljast kõige sagedamini kasutatavast tööstuslikust kiirgusallikast.
Kõrge temperatuuriga ülijuhtivad materjalid
Sarnaselt ütriumiga kasutatakse ka tuliumit kõrge temperatuuriga ülijuhtides. Tuliumil on ferriidis potentsiaalne kasutusväärtus mikrolaineseadmetes kasutatava keraamilise magnetmaterjalina. Tänu unikaalsele spektrile saab tuuliumit kasutada kaarlampide valgustamiseks nagu skandium, ja tooliumit kasutavate kaarlampide kiirgavat rohelist valgust ei kata teiste elementide kiirgusjooned. Tänu oma võimele kiirata ultraviolettkiirguse käes sinist fluorestsentsi, kasutatakse tuuliumit ka euro pangatähtede ühe võltsimisvastase sümbolina. Tuliumiga lisatud kaltsiumsulfaadi kiirgavat sinist fluorestsentsi kasutatakse isiklikus dosimeetrias kiirgusdoosi tuvastamiseks.
Muud rakendused
Tänu unikaalsele spektrile saab tuuliumit kasutada kaarlampide valgustuses nagu skandium, ja tooliumit sisaldavate kaarlampide poolt kiirgavat rohelist valgust ei kata teiste elementide kiirgusjooned.
Tulium kiirgab ultraviolettkiirguse toimel sinist fluorestsentsi, mistõttu on see üks euro pangatähtede võltsimisvastaseid sümboleid.
Euro UV-kiirguse all, nähtavad selged võltsimisvastased märgised
Postitusaeg: 25. august 2023