Itérbio

Iso	ANO	Período	MD	Ed	PD
Iso	ANO	Período	MD	MeV	PD
168 Yb	0,13 %	estável com 98 nêutrons
170 Yb	3,05 %	estável com 100 nêutrons
171 Yb	14,3 %	estável com 101 nêutrons
172 Yb	21,9 %	estável com 102 nêutrons
173 Yb	16,12 %	estável com 103 nêutrons
174 Yb	31,8 %	estável com 104 nêutrons
176 Yb	12,7 %	estável com 106 nêutrons

Propriedades físicas simples do corpo

Estado normal

sólido

Massa volumica

6,903 g · cm -3 (α)

6,966 g · cm -3 (β)

Sistema de cristal

Cúbico centrado no rosto

Cor

branco prateado

Ponto de fusão

824 ° C

Ponto de ebulição

1.196 ° C

Energia de fusão

7,66 kJ · mol -1

Energia de vaporização

128,9 kJ · mol -1

Volume molar

24,84 × 10 -3 m 3 · mol -1

Velocidade do som

1590 m · s -1 a 20 ° C

Calor maciço

150 J · kg -1 · K -1

Condutividade elétrica

3,51 x 10 6 S · m -1

Condutividade térmica

34,9 W · m -1 · K -1

Vários

7440-64-4

Precauções

Estado pulverulento :

Perigo H228, H302, H312, H315, H319, H332, H335, P210, P261, P280, P305 + P351 + P338, H228 : Sólido inflamável
H302 : Nocivo por ingestão
H312 : Nocivo em contato com a pele
H315 : Provoca irritação cutânea
H319 : Provoca irritação ocular grave
H332 : Nocivo por inalação
H335 : Pode irritar as vias respiratórias
P210 : Manter afastado do calor / faíscas / aberto chamas / superfícies quentes. - Proibido fumar.
P261 : Evite respirar poeira / fumaça / gás / névoa / vapores / spray.
P280 : Use luvas de proteção / roupas de proteção / proteção ocular / proteção facial.
P305 + P351 + P338 : Se entrar em contato com os olhos: enxágue cuidadosamente com água por vários minutos. Remova as lentes de contato se a vítima as estiver usando e elas podem ser removidas facilmente. Continue a enxaguar.

Transporte

Estado pulverulento :

3089

Número UN :
3089 : METAL INFLAMÁVEL EM PÓ,
Classe NOS :
4.1
Etiqueta: 4.1 : Sólidos inflamáveis, substâncias auto-reativas e sólidos explosivos dessensibilizados Embalagem: Grupo de embalagem II : substâncias moderadamente perigosas;

Unidades de SI e STP, salvo indicação em contrário.

O itérbio é um elemento químico de símbolo Yb e número atômico 70.

O itérbio é um metal do grupo das terras raras . Como outros lantanídeos , é cinza prateado, maleável e dúctil à temperatura ambiente. Deve ser armazenado longe do ar, especialmente úmido.

O nome itérbio vem do lugar, Ytterby , perto de Estocolmo, na Suécia , onde o minério foi descoberto no qual várias outras terras raras também foram identificadas. Os elementos químicos ítrio , érbio e térbio compartilham a mesma etimologia.

Como a maioria dos lantanídeos, é extraído da monazita, onde é encontrado na proporção de 0,03%. O itérbio possui três formas alotrópicas . As temperaturas de transição são -13 ° C e 795 ° C . Entre essas duas temperaturas, (forma beta) adota uma estrutura cúbica centrada na face , enquanto em alta temperatura (forma gama), torna-se cúbica centrada . O itérbio natural é uma mistura de 7 isótopos estáveis.

Amostra de itérbio.

Descoberta

Em 1789, o químico finlandês Johan Gadolin identificou um novo óxido (ou "terra") em uma amostra de itterbita (mais tarde renomeada como " gadolinita " em sua homenagem). Esta nova rocha foi descoberta dois anos antes pelo tenente Carl Axel Arrhenius perto da vila de Ytterby na Suécia . Este trabalho foi confirmado em 1797 por Anders Gustaf Ekeberg, que batizou o novo óxido ítria .

Quase meio século depois, o sueco Carl Gustav Mosander consegue isolar três compostos distintos do ítria graças a novos processos de cristalização fracionada . Ele decidiu manter o termo ítria para a fração incolor ( óxido de ítrio puro) e chamou a fração amarela de erbia e a fração rosa de terbia , ainda lembrando a aldeia de Ytterby . Por razões obscuras, os sucessores de Mosander trocarão esses dois termos. Isto é como érbia ( erbine ) acaba denotando óxido de érbio (rosa) e térbia ( terbine ) de óxido de térbio (amarelo).

Em 1878, o químico suíço Jean Charles Galissard de Marignac descobriu que a erbina não era homogênea e, na verdade, continha vários elementos distintos. Tratando os cloretos em solução com ácido hipossulfuroso , ele consegue separar um novo sal incolor dos sais rosa do óxido de érbio. Consagrando o lugar de Ytterby na história da nomenclatura química, ele chama essa "terra" de itterbina (em latim itérbio ) e a considera um composto de um novo elemento químico , itérbio.

Esses experimentos foram repetidos no ano seguinte na Suécia por Lars Fredrik Nilson, que confirmou a descoberta e conseguiu isolar um elemento adicional, continuando o procedimento de fracionamento. Ele o chama de escândio em homenagem à Escandinávia .

O francês Georges Urbain , o austríaco Carl Auer von Welsbach e o americano Charles James (en) descobriram quase simultaneamente e de forma independente em 1907 que a itterbina de Marignac era composta de dois elementos distintos. Em 4 de novembro de 1907, Urbain apresentou sua pesquisa à Académie des Sciences de Paris e propôs denominar os dois elementos de neo-itérbio , "para evitar confusão com o antigo elemento de Marignac", e lutécio ", derivado do antigo nome de Paris ”. Em 19 de dezembro, o Barão von Welsbach, por sua vez, anunciou os resultados de seu trabalho desde 1905. Ele recomendou os nomes cassiopeio ( Cp , após a constelação Cassiopeia , correspondendo a lutécio) e aldebarânio ( Ad , após l 'estrela Aldebaran , em substituição ao itérbio). Ao mesmo tempo, na Universidade de New Hampshire , Charles James conseguiu isolar grandes quantidades do companheiro de itérbio durante o verão de 1907. Ao saber do anúncio feito por Georges Urbain, ele desistiu de reivindicar a paternidade do novo elemento . No entanto, entre os três cientistas, ele foi provavelmente aquele cuja pesquisa foi a mais avançada.

Durante os anos seguintes, Urbain e von Welsbach discutiram sobre a autoria da descoberta em um conflito exacerbado por tensões políticas entre a França e a Áustria-Hungria . Em 1909, a Comissão Internacional de Pesos Atômicos finalmente deu precedência ao lutécio de Georges Urbain (renomeado lutécio ), mantendo o nome itérbio para o segundo elemento.

Descobertas de terras raras.

Ítrio (1794)

Ítrio

Térbio (1843)

Erbium (1843)

Erbium

Túlio (1879)

Holmium (1879)

	Holmium

	Disprósio (1886)

Itérbio (1878)

Itérbio

	Itérbio

	Lutécium (1907)

Escândio (1879)

Cério (1803)

Cério

Lantânio (1839)

Lantânio

Didyma (1839)

Didyma

	Neodímio (1885)

	Praseodímio (1885)

Samário (1879)

Samário

	Samário

	Europium (1901)

Gadolínio (1880)

	Promécio (1947)

Diagramas de descobertas de terras raras. As datas entre parênteses são as datas dos anúncios das descobertas. Os ramos representam as separações dos elementos de um antigo (um dos novos elementos mantendo o nome do antigo, exceto para o didyma).

Usos

Muito poucos usos comuns:

aço inoxidável : melhorando as propriedades de processamento do aço inoxidável;
relógio atômico ;
íon ativo para cristais de laser : íon ativo cada vez mais usado em cristais de laser como Yb: YAG ou Yb: KYW emitindo em cerca de 1030-1070 nm (cerca de 1 micrômetro) no infravermelho próximo.

Alguns caminhos, atualmente em fase de pesquisa:

ativador de substância fosforescente para luz infravermelha na forma de Yb 2 O 3 ;
Dopagem de lentes acústicas de silicone para barras de ultrassom na forma de Yb 2 O 3 ;
medicina, radiografia industrial: fonte de radiação entre outras para aparelhos radiográficos portáteis de 169 Yb, seu espectro de emissão permite obter imagens de muito boa qualidade, semelhantes às imagens obtidas com um tubo de raios-X;
semicondutor: haleto de Yb;
supercondutor: YbAlAu, YbAlB4;
Medidor de tensão : permitiria que tensões muito altas fossem medidas usando a variação de sua condutividade.
Computação quântica: criação de memórias quânticas que permitem manter a informação quântica representada pela polarização de um fóton o tempo necessário para garantir sua duplicação.

Notas e referências

(en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press Inc,2009, 90 th ed. , 2804 p. , Capa dura ( ISBN 978-1-420-09084-0 )
(in) Beatriz Cordero Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia e Santiago Barragan Alvarez , " Rádios covalentes revisitados " , Dalton Transactions ,2008, p. 2832 - 2838 ( DOI 10.1039 / b801115j )
(em) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC,2009, 89 th ed. , p. 10-203
Banco de dados do Chemical Abstracts consultado via SciFinder Web 15 de dezembro de 2009 ( resultados da pesquisa )
Sigma-Aldrich folha para o composto itérbio pó, ≥99.9% traço raros metais terrosos base , acedida 28 de agosto de 2018.
(em) John Emsley , blocos de construção da natureza: um guia AZ para os elementos , Oxford, Oxford University Press ,2001, 240–242 p. ( ISBN 0-19-850341-5 , leia online ).
(en) Per Enghag , Encyclopedia of the Elements: Technical Data - History - Processing - Applications , John Wiley & Sons ,2008, 1309 p. ( leia online ).
(em) Nagaiyar Krishnamurthy e Chiranjib Kumar Gupta , Extractive Metalurgy of Rare Earths , CRC Press ,2004, 504 p. ( leia online )
Georges Urbain , "Um novo elemento, lutécio, resultante da duplicação do itérbio de Marignac" , em Relatórios semanais das sessões da Académie des sciences , t. 144,1908, p. 759-762, leia online em Gallica
(De) Carl Auer von Welsbach , " Die Zerlegung des Ytterbiums in seine Elemente " , Monatshefte für Chemie , vol. 29,1908, p. 181-225
(in) Episodes from the History of the Rare Earth Elements , Springer Netherlands, al. "Químicos e Química",1 r janeiro 1996( ISBN 9789401066143 e 9789400902879 , DOI 10.1007 / 978-94-009-0287-9 ) , xxi.
https://www.lemonde.fr/sciences/article/2013/08/23/l-horloge-la-plus-precise-au-monde-devoilee_3465319_1650684.html
" Itérbio, a memória quântica de amanhã " , no CNRS ,23 de julho de 2018(acessado em 30 de julho de 2018 ) .
" Itérbio, a memória quântica de amanhã " [PDF] , na Universidade de Genebra ,20 de julho de 2018(acessado em 31 de julho de 2018 ) .

Veja também

links externos

(pt) “ Dados técnicos para itérbio ” (acessado em 11 de agosto de 2016 ) , com os dados conhecidos para cada isótopo em subpáginas.

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