Metallurgie. Ytterbium wird als Legierungszusatz bei der Herstellung von speziellen Legierungen auf Aluminiumbasis verwendet. Vermischt mit anderen REMs wird Ytterbium als Desoxidationsmittel und Modifikator in der Stahlproduktion verwendet. Thermoelektrische Materialien. Monotellurid

Eröffnungsgeschichte:

1787 wurde in der Nähe der schwedischen Stadt Ytterby ein ungewöhnlich schweres Mineral gefunden, das chemische Elemente enthielt, die der Wissenschaft unbekannt waren. Mehr als ein Jahrhundert Forschung zu diesem und ähnlichen Mineralien hat zu zahlreichen Entdeckungen geführt. So isolierte Marignac 1878 eine einzelne Erde (ein Oxid eines Elements), was von Lecoq de Boisbaudran spektroskopisch bestätigt wurde. Es hieß Ytterbium und das entsprechende Element Ytterbium. Und obwohl sich später herausstellte, dass dieses Oxid eine Mischung aus Oxiden mehrerer Elemente war, gilt 1878 als das Jahr der Entdeckung von Ytterbium.
Metallisches Ytterbium wurde nach 50 Jahren erhalten.

In der Natur sein, bekommen:

Der Ytterbium Clarke in der Erdkruste (nach Taylor) beträgt 0,33 g/t, der Gehalt im Meerwasser beträgt 2*10 -6 . Ytterbium ist ein Bestandteil von Mineralien wie Xenotim, Bastnäsit, Monazit, Euxenit und Loparit, und Ytterbium macht oft die maximale REE aus.
Bei der Gewinnung von Lanthaniden aus natürlichen Rohstoffen und deren Abtrennung wird Ytterbium zusammen mit anderen schweren Lanthaniden aufkonzentriert. Die Hauptverfahren zur Herstellung von Ytterbium sind die Reduktion von Ytterbium(III)-oxid im Vakuum mit Kohlenstoff oder Lanthan sowie die Elektrolyse einer YbF 3 -Chlorid-Schmelze.

Physikalische Eigenschaften:

Natürliches Ytterbium besteht aus sieben stabilen Isotopen mit Massenzahlen von 168 bis 176. Ytterbium ist ein hellgraues Metall. Es existiert in zwei Kristallmodifikationen, mit einem kubischen Gitter vom Kupfertyp und mit einem kubisch raumzentrierten Gitter (mit einer Übergangstemperatur von 792 °C). Schmelzpunkt 824°C, Siedepunkt 1193°C, Dichte 6,97 g/cm 3 .

Chemische Eigenschaften:

An Luft oxidiert kompaktes Ytterbium langsam, beim Erhitzen an feuchter Luft etwas schneller ein Gemisch aus Oxid und Karbonat. Beim Erhitzen interagiert es auch mit Halogenen, Chalkogenen, Stickstoff und Wasserstoff und bildet Yb(III)-Verbindungen. Reagiert bei Raumtemperatur mit Säuren.
Yb(III)-Verbindungen sind meist weiß gefärbt. In Gegenwart von Reduktionsmitteln (Alkalimetallamalgam, Mg in salzsaurem Medium) sowie während der Elektrolyse geht Yb 3+ in Yb 2+ über, Yb(II)-Verbindungen in wässrigen Medien werden jedoch schnell oxidiert.

Die wichtigsten Verbindungen:

Sesquioxid Yb 2 O 3, eine weiße Substanz, wird durch Zersetzung von Yb (NO 3) 3, Yb 2 (SO 4) 3, Yb 2 (C 2 O 4) 3 oder anderen Salzen an der Luft erhalten, normalerweise bei 800-1000 ° C. Hat grundlegende Eigenschaften.
Ytterbiumhydroxid Yb(OH) 3 löst sich nicht in Wasser, es wird durch die Austauschreaktion zwischen NaOH und wässrigen Lösungen von Ytterbium(III)-Salzen gewonnen. Entsprechend den Eigenschaften der Basis von mittlerer Stärke.
Ytterbiumtrifluorid YbF 3 B. durch die Wechselwirkung von Yb 2 O 3 mit HF-Gas bei 500°C, thermische Zersetzung von Ammoniumfluoridsalzen, schwerlöslich. (NH 4 ) 3 YbF 6 , bei 400–500°C in einer Argon- oder Stickstoffatmosphäre; zur metallthermischen Gewinnung von reinem metallischem Ytterbium als Bestandteil von Festelektrolyten.
Ytterbiumtrichlorid YbCl 3(farblos) stark hygroskopisch; erhalten durch Wechselwirkung einer Mischung aus Cl 2 und CCl 4 mit Ytterbiumoxid oder -oxalat über 200°C, Chlorierung von Ytterbium usw.; verwendet, um metallorganische Verbindungen des Ytterbiums und metallisches Ytterbium metallisch thermisch oder elektrochemisch zu erhalten.
Ytterbiumtribromid YbBr 3(Schmelztemperatur 950°C) und Triiodid YbI 3(Schmelztemperatur 1015°C) - sehr hygroskopisch, gut wasserlöslich, kristallisieren aus Lösungen in Form von Octa- bzw. Nonahydraten.
Ytterbium(III)sulfat Yb 2 (SO 4) 3- farblose, wasserlösliche Kristalle bilden bei schwacher Hydrolyse durch das Kation ein kristallines Hydrat der Zusammensetzung Yb 2 (SO 4) 3 8H 2 O.
Ytterbium(II)sulfat YbSO 4- gelbgrüne Kristalle, die in Wasser unlöslich sind, werden durch Umsetzen einer Lösung von Ytterbium (III) -sulfat mit Natriumamalgam erhalten: Yb 2 (SO 4) 3 + 2Na \u003d 2YbSO 4 + Na 2 SO 4
Löst sich in Säuren unter Wasserstoffentwicklung auf: 2YbSO 4 + H 2 SO 4 = Yb 2 (SO 4) 3 + H 2
Ytterbiumcarbonat Yb 2 (CO 3) 3- eine farblose, leicht lösliche Substanz. Ein interessanter Weg, es zu bekommen:
Durchleiten von Kohlendioxid (bei einem Druck von 15-20 atm) durch eine Lösung aus Ytterbiumchlorid und Anilin: 2YbCl 3 + 3CO 2 + 6C 6 H 5 NH 2 + 3H 2 O => Yb 2 (CO 3) 3 + 6C 6 H 5 NH 2 *HCl

Anwendung:

In Form von Ytterbiumoxid werden sie zur Herstellung von Hochleistungs-Faserlasern verwendet. Einkristalllegierung aus Bariumfluorid - Ytterbiumfluorid, dotiert mit Holmiumionen, wird als leistungsstarkes und technologisch fortschrittliches Lasermaterial verwendet. Ytterbium wird auch zur Herstellung von magnetischen Legierungen verwendet.
Spielt keine biologische Rolle, geringe Toxizität. Quellen:
1. Entdeckung der Elemente und die Herkunft ihrer Namen. Ytterbium
2. Ytterbium // Wikipedia. Aktualisierungsdatum: 17.03.2018. URL: http://ru.wikipedia.org/?oldid=35084085 (Zugriffsdatum: 30.04.2018).

Ytterbium Ytterbium

(lat. Ytterbium), ein chemisches Element der Gruppe III des Periodensystems, gehört zu den Lanthanoiden. Für den Namen siehe Yttrium. Metall; Dichte 7,02 g / cm 3, t pl 824°C. Gasabsorber, Bestandteil von Kristallleuchtstoffen.

Ytterbium (lat. Ytterbium, vom Namen des schwedischen Dorfes Ytterby - Ytterby), Yb (gelesen "Ytterbium"), ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 70, Atommasse 173,04. Natürliches Ytterbium besteht aus den sieben stabilen Isotopen 168 Yb (0,14 %), 170 Yb (3,03 %), 171 Yb (14,31 %), 172 Yb (21,82 %), 173 Yb (16,13 %), 174 Yb (31,84 %) und 176 Yb (12,73 %). Anordnung dreier äußerer Elektronenschichten 4 s 2 p 6 d 10 f 14 5 Sek 2 p 6 6s 2 . Bildet Verbindungen in der Oxidationsstufe +2, +3, Valenz II, III.
Lanthanid. Es befindet sich in Gruppe III B, in der 6. Periode des Periodensystems.
Der Radius des neutralen Ytterbiumatoms beträgt 0,193 nm, der Radius des Yb 2+ -Ions beträgt 0,116–0,128 nm, der des Yb 3+ -Ions beträgt 0,101–0,118 nm. Die Energien der sukzessiven Ionisation eines Atoms betragen 6,254, 12,17, 25,5, 43,7 eV. Elektronegativität nach Pauling (cm. Pauling Linus) 1,06.
Entdeckungsgeschichte
Ytterbiumoxid Yb 2 O 3 wurde erstmals 1878 vom Schweizer Chemiker J. Marignac isoliert (cm. MARIGNAC Jean Charles Galissard de). Metallisches Ytterbium wurde nach 50 Jahren erhalten.
In der Natur sein
Ytterbium ist eines der am wenigsten verbreiteten Elemente der Seltenen Erden, sein Gehalt in der Erdkruste beträgt 3.310 -5 Gew.-%, im Meerwasser 5.210 -7 mg/l. Zusammen mit anderen Seltenerdelementen, die in den Mineralien Bastensit vorkommen (cm. Bastnezit), Monazit (cm. Monazit), Fergusonit (cm. FERGUSONIT), Euxenit, Xenotim (cm. XENOTIM), Gadolinit, Talenit und andere.
Erhalt
Metallisches Ytterbium wird durch Reduktion von Yb 2 O 3 im Vakuum mit Lanthan oder Kohlenstoff oder durch Elektrolyse einer Schmelze seines Chlorids YbCl 3 erhalten.
Physikalische und chemische Eigenschaften
Ytterbium ist ein hellgraues Metall.
Unter 792 °C ist die a-Modifikation stabil: kubisches Gitter vom Cu-Typ, a= 0,54862 nm. Oberhalb von 792 °C ist die b-Modifikation stabil: das kubische Gitter vom a-Fe-Typ. Schmelzpunkt 824 °C, Siedepunkt 1211 °C, Dichte 7 kg/dm3.
Ytterbium oxidiert an der Luft schwach und schnell - bei 400 ° C verwandelt es sich in eine Mischung aus Oxid und Carbonat. Reagiert mit Mineralsäuren bei Raumtemperatur. Beim Erhitzen über 100 °C reagiert metallisches Ytterbium mit Halogenen, Stickstoff und Wasserstoff.
Yb 2 O 3 -Oxid hat basische Eigenschaften. Durch Einwirkung von Alkalien auf wasserlösliche Salze von Yb(III) entsteht die starke Base Yb(OH) 3 .
Anwendung
Ytterbium, gemischt mit anderen Seltenerdmetallen, wirkt als Desoxidationsmittel und Modifikator für Stahl.

Enzyklopädisches Wörterbuch. 2009 .

Sehen Sie, was "Ytterbium" in anderen Wörterbüchern ist:

- (von sob. im. Ytterby, in Schweden). Das Mineral hat eine schwarze, harzige Farbe, die in Quarz oder Feldspat vorkommt. Es wird auch Gadolinit genannt. Wörterbuch der in der russischen Sprache enthaltenen Fremdwörter. Chudinov A.N., 1910. Ytterbium (benannt nach dem Fundort ... ... Wörterbuch der Fremdwörter der russischen Sprache

- (Ytterbium), Yb, chemisches Element der Gruppe III des Periodensystems, Ordnungszahl 70, Atommasse 173,04; bezieht sich auf Seltenerdelemente; Metall. Ytterbium wurde 1878 vom Schweizer Chemiker J. Marignac entdeckt ... Moderne Enzyklopädie

Ytterbium- (Ytterbium), Yb, chemisches Element der Gruppe III des Periodensystems, Ordnungszahl 70, Atommasse 173,04; bezieht sich auf Seltenerdelemente; Metall. Ytterbium wurde 1878 vom Schweizer Chemiker J. Marignac entdeckt. ... Illustriertes enzyklopädisches Wörterbuch

- (lat. Ytterbium) Yb, ein chemisches Element der Gruppe III des Periodensystems, Ordnungszahl 70, Atommasse 173,04, gehört zu den Lanthanoiden. Für den Namen siehe Yttrium. Metall; Dichte 7,02 g/cm³, Schmp. 824ºC. Getter, Komponente… … Großes enzyklopädisches Wörterbuch

- (Symbol Yb), ein silbrig-weißes metallisches Element der LANthanide-Gruppe. Erstmals 1878 isoliert. Die Hauptquelle ist Monaziterz. Glänzendes, weiches, formbares und formbares Metall wird bei der Herstellung von Stahl und anderen Legierungen verwendet. Eigenschaften:… … Wissenschaftliches und technisches Lexikon

Ytterbium - 70

Ytterbium (Yb) ist ein Element der Seltenen Erden, Ordnungszahl 70, Atommasse 173,05, Schmelzpunkt 824°C, Dichte 6,96 g/cm3.
1878 wurde bei der Untersuchung von "Yttrium-Erde" festgestellt, dass es sich um eine Mischung aus drei Oxiden handelt, und als sie getrennt wurden, wurden drei Lanthanide erhalten, die Ytterbium, Terbium und Erbium genannt wurden. Gleichzeitig wurde ein sauberer isoliert.
Ytterbium hat sieben stabile Isotope. Es hat eine große Anzahl künstlicher radioaktiver Isotope produziert, von denen eines, Ytterbium-170, eine außergewöhnlich kurze Halbwertszeit hat.
Ytterbium ist eines der seltensten Metalle der Seltenen Erden in der Natur. In der Erdkruste beträgt sein Gehalt 3,3 x 10-5 % der Gesamtmasse. Es kommt in den Mineralien Bastnäsit, Monazit, Xenotim, Talenit, Euxenit vor.
Der Gehalt an Ytterbium in natürlichen und technogenen Rohstoffarten ist ziemlich gering. Als Prozentsatz des Gesamtgehalts ist es vorhanden: in Eudialyt - 1,9%, in Khibiny-Apatit - 0,1%, in Phosphogips aus Khibiny-Apatit - 0,1%, im natürlichen Konzentrat von Tomtor - 0,2%.

Ytterbium ist ein hellgraues Metall, gut verarbeitet, reagiert mit Mineralsäuren bei 20°C und bildet Salze. Es oxidiert schwach an der Luft und reagiert beim Erhitzen mit Halogenen.
Reines metallisches Ytterbium wurde 1937 gewonnen.

EMPFANG.

Nach Anreicherung und Rohstofftrennung wird das gewonnene Ytterbiumoxid Yb2O3 im Vakuum mit Lanthan oder Kohlenstoff reduziert. Es gibt einen Weg, metallisches Ytterbium durch Reduktion von YbCl3 durch Elektrolyse in einer Schmelze zu erhalten.

ANWENDUNG.

Ytterbium-Lanthanid, das in Wissenschaft und Industrie weit verbreitet ist.

• Metallurgie. Ytterbium wird als Legierungszusatz bei der Herstellung von speziellen Legierungen auf Aluminiumbasis verwendet. Vermischt mit anderen REMs wird Ytterbium als Desoxidationsmittel und Modifikator in der Stahlproduktion verwendet.

• Lasermaterialien. Terbium-Ionen werden zur Erzeugung von Laserstrahlung im Infrarotbereich verwendet. Terbiumoxide werden zur Herstellung von Hochleistungs-Faserlasern verwendet. Um ein effektives Lasermaterial zu schaffen, wird eine mit Holmiumionen dotierte Bariumfluorid-Ytterbiumfluorid-Legierung verwendet.

• Thermoelektrische Materialien. Ytterbiummonotellurid—Material mit hohem ThermoEMF-Wert.

• magnetische Materialien. Verschiedene Hochleistungs-Magnetlegierungen werden unter Verwendung von Ytterbium hergestellt.

• Atomkraft. Zum Schutz vor Neutronenstrahlung in Kernreaktoren werden spezielle Emails und Gläser auf Basis von Ytterbiumborat verwendet.

• Elektronik. Um die Größe von Halbleiterbauelementen zu reduzieren, wird bei der Herstellung von Silizium-MIS-Strukturen (Metall-Dielektrikum-Halbleiter) in großen integrierten Schaltungen Ytterbiumoxid als Dielektrikum verwendet.

• Spezielle Nuklearforschung. Wenn Ytterbium in einem Kernreaktor mit Neutronen bestrahlt wird, wird es teilweise in Hafnium-178 umgewandelt, das als Miniatur-Energiequelle in Verteidigungsgeräten verwendet werden kann.

• Chemie. Metallisches Ytterbium wird als Katalysator in der chemischen und petrochemischen Industrie verwendet.

• Erstellung von Fotozellen. Bei der Herstellung von Silizium-Fotozellen wird Ytterbiumoxid als effizienter Konverter von Lichtenergie in elektrische Energie verwendet. Die gleiche Eigenschaft von Ytterbium wird bei der Herstellung von Solarzellen genutzt.

• Andere. Ytterbium wird bei der Herstellung von Nachtsichtgeräten zur Messung der elektrischen Spannung verwendet. Gegenwärtig wird viel Forschung betrieben, um die Anwendung von Ytterbium und seinen Verbindungen zu bestimmen.