Unsur Bumi sing Maggis: Terbium

Terbiumkagungane kategori abotBumi Langka, kanthi turah mbrawah ing lemah ndhuwur mung 1.1 ppm. Akun terbium oxide kurang saka 0,01% saka total bumi arang. Malah ing ion YTtrium sing dhuwur banget, Earth Biji Heart sing paling dhuwur kanthi konten paling dhuwur, konten Terbium mung 1.1-1,2% saka jumlah unsur bumi sing langka. Sajrone luwih saka 100 taun wiwit panemuan terbium ing taun 1843, kekurangan lan nilai kasebut nyegah aplikasi praktis nganti suwe. Iki mung sajrone 30 taun kepungkur sing Terbium wis nuduhake bakat unik.

Nggoleki sejarah
640 (2)

Chemist Carl Gustaf Mosander nemokake Terbium ing taun 1843. Dheweke nemokake impurities ingYttrium (iii) oksidalanY2O3Waca rangkeng-. Yttrium dijenengi sawise desa YTTERBY ing Swedia. Sadurunge munculé teknologi ijol-ijolan ion, terbium ora diisolasi ing bentuk murni.

Madant pisanan dibagi yttrium yttrium (III) oksida dadi telung bagéan, jenenge ores: yttrium (iii) oksida,Erbium (III) oksida, lan terbium oksida. Terbium oksida asliné dumadi saka bagean pink, amarga unsur saiki dikenal minangka Erbium. "Erbium (III) oksida" (kalebu apa sing saiki diarani Terbium) wiwitane bagean ora ana warna ing solusi kasebut. Oksida oksida unsur iki dianggep coklat.

Mengko buruh ora bisa mirsani oksida sing ora ana warna "Erbium (III)", nanging bagean pink sing larut ora bisa digatekake. Debat babagan eksistensi Erabium (III) oksida wis thisen bola-bali. Ing huru-hara, jeneng asli dibalik lan ijol-ijolan jeneng macet, saengga bagean pink pungkasane disebutake minangka solusi sing ngemot Erbium (ing solusi, iku jambon). Saiki dipercaya yen para pekerja sing nggunakake musuh sodium utawa kalium sulfatCerium (IV) oksidaSaka yttrium (III) oksida lan ora sengaja dadi terbium dadi endhepan sing ngemot cerium. Mung udakara 1% oksida ing YTTRIUM ASLIIDE asli, sing dikenal minangka "Terbium", cukup kanggo ngliwati warna kuning menyang YTtrium (III) oksida. Mula, Terbium minangka komponen sekunder sing wiwitane ana, lan dikendhaleni dening tangga-tanggane, gadolinium lan dysprosium.

Saklajengipun, saben unsur bumi liyane dipisahake saka campuran iki, preduli saka proporsi oksida, jenenge terbium terbang terbang-akhir, jeneng oksida terbiida dipikolehi ing bentuk murni. Peneliti ing abad kaping 19 ora nggunakake teknologi fluoresensi ultaviolet kanggo mirsani nodul kuning utawa ijo sing cerah (III), nggawe paling gampang diakoni ing campuran utawa solusi sing padhet.
Konfigurasi elektron

微信图片 _20230705121834

Konfigurasi elektron:

1s2 2S2 2S2 2P6 3P6 3S2 3S2 3D10 4P6 4S2 5S2 4D10 5P6 6S2 4S2 4S2 4

Konfigurasi elektron Terbium yaiku [XE] 6S24F9. Biasane, mung telung elektron bisa dicopot sadurunge biaya nuklir dadi gedhe kanggo luwih ditioni, nanging ing kasus terbium, yaiku Aneh Unisi kaping papat supaya bisa dilalekake ing ngarsane oksidan sing kuwat banget kayata gas fluorine.

Logam terbium

Logam terbium

Terbium minangka logam bumi sing langka putih sing nganggo duktabilitas, kekarepan, lan lemes sing bisa dipotong nganggo piso. Nelting Point 1360 ℃, Boiling Point 3123 ℃, Kapadhetan 8229 4kg / m3. Dibandhingake karo lanthanide awal, cukup stabil ing udhara. Minangka elemen sanga lanthanida, Terbium minangka logam kanthi listrik sing kuwat. Iki ditanggepi karo banyu kanggo mbentuk hidrogen.

Ing alam, Terbium durung nate ditemokake minangka unsur gratis, jumlah cilik sing ana ing wedhi thorium fosfoperium lan gadolinite. Terbium bertihan karo unsur bumi liyane ing wedhi monazite, kanthi konten terbium umume 0,03%. Sumber liyane yaiku xenotime lan mine emas langka ireng, loro yaiku campuran oksida lan ngemot nganti 1% terbium.

Aplikasi

Aplikasi saka Tinggi Terbium kalebu kolom teknologi tinggi, sing intensif proyek pemotong intensif sing intensif, uga proyek karo keuntungan ekonomi sing signifikan, kanthi prospek pangembangan sing menarik.

Wilayah aplikasi utama kalebu:

(1) digunakake ing bentuk batu langka sing arang. Contone, digunakake minangka pupuk senyawa bumi sing langka lan feed aditif kanggo tetanèn.

(2) Aktivator kanggo bubuk ijo ing telung bubuk neor seger. Bahan optoelectronik modern mbutuhake panggunaan telung warna dhasar fosfor, yaiku abang, ijo, lan biru, sing bisa digunakake kanggo nyintesis macem-macem warna. Lan TERBIUM minangka komponen sing penting ing pirang-pirang bubahan fluores ijo sing berkualitas tinggi.

(3) digunakake minangka bahan panyimpenan optik Magneto. Transisi Logam Amorphous Terbium Filem Aloi Filem wis digunakake kanggo nggawe disk optik magneto sing dhuwur.

(4) Manufaktur Kaca Optik Magneto. Gelas rotatory faraday sing ngemot Terbium minangka bahan utama kanggo para pabrik, isolator, lan sirkulator ing teknologi laser.

(5) Pangembangan lan pangembangan aloi aloi dysprosium ferrocium (Terfenol) wis mbukak aplikasi anyar kanggo terbium.

Kanggo tetanèn lan kewan kewan

Tingkat bumi langka bisa nambah kualitas panen lan nambah tingkat fotosintesis ing sawetara konsentrasi tartamtu. Komplek terbium duwe kegiatan biologis sing dhuwur. Komplek ternary saka Terbium, TB (ala) 3benim (clo4) 3 · 3h2o, duwe efek antibakteri sing apik ing Staphylococcus ing Staphylococcus aureus, subtilis bacillus lan Escherichia coli. Dheweke duwe spektrum antibakteri sing bedhil. Sinau babagan komplek kasebut nyedhiyakake arah panaliten anyar kanggo obat bakteri modern.

Digunakake ing lapangan luminescence

Bahan optoelectronik modern mbutuhake panggunaan telung warna dhasar fosfor, yaiku abang, ijo, lan biru, sing bisa digunakake kanggo nyintesis macem-macem warna. Lan TERBIUM minangka komponen sing penting ing pirang-pirang bubahan fluores ijo sing berkualitas tinggi. Yen lair saka pucuk furar warna abang sing langka werna warna fluorescent abang kanggo yttrium lan europium, banjur aplikasi lan pangembangan terbium wis disedhiyakake dening Bumi Langka Langsing Kanggo Lampu. Ing wiwitan taun 1980-an, Philips nemokake lampu neen energi neeni energi sing kompak kompak kompak kompak ing donya lan cepet promosi kanthi global. Ion TB3 + bisa ngetokake lampu ijo kanthi gelombang saka 545NM, lan meh kabeh fosfor ijo sing langka nggunakake Terbium minangka aktivator.

Fosfor ijo kanggo tabung sinar cathode TV warna (CRT) wis basis adhedhasar Zinc Sulfide, sing murah lan efisien, nanging bubuk ijo sing mesthi digunakake minangka tb3 + (al, ga) 5o lan laob: tb3 +. Kanthi pangembangan televisi definisi dhuwur layar gedhe (HDTV), bubuk fluorescent fluorescent dhuwur kanggo crt uga dikembangake. Contone, bubuk fluorescent ijo hibrida wis dikembangake ing luar negeri, kalebu Y3 (al, GA) 5o12: TB3 +, laocl: Tb3 +, sing duwe efisiensi luminescence sing apik banget.

Wêdakakêna fluorescent x-ray tradisium yaiku kalsium tungstate. Ing taun 1970-an lan 1980-an, fosfor bumi langka kanggo layar sing bisa dikembangake, kayata lantherum oksida terbium, lan sapiturute dibandhingake karo calcium tungstate irradiation kanggo pasien kanthi 80%, nambah resolusi film X-ray, ngluwihi umur tabung sinar-X, lan nyuda panggunaan energi. Terbium uga digunakake minangka aktivator bubuk neon kanggo layar tambahan X-ray, sing bisa nambah sensitivitas sinar x, nambah kajelasan film optik, nambah kajelasan film X-ray, lan nyuda dosis cahya ing X (luwih saka 50%).

Terbium uga digunakake minangka aktivator ing fosfor LED putih bungah kanthi lampu biru kanggo lampu semikonduktor anyar. Bisa digunakake kanggo ngasilake fosfal Crystal Optik Terbium Magneto aluminium, nggunakake dioda lampu biru kanthi nggunakake sumber lampu, lan fluorescence sing digawe dicampur karo lampu skala kanggo ngasilake cahya putih murni.

Bahan elektronikum sing digawe saka terbium utamane kalebu zinc sulfida ijo fosfor kanthi terbium minangka aktivator. Ing irradiation ultraviolet, kompleks organik saka terbium bisa ngetokake fluorescence ijo sing kuwat lan bisa digunakake minangka bahan elektririnum sing tipis. Sanajan kemajuan sing signifikan wis digawe kanggo sinau babagan film tipis organik sing langka ing film praktis lan riset elektronik lan piranti tipis bumi sing langka bumi lan piranti isih jero.

Karakteristik fluorescence Terbium uga digunakake minangka probes fluoresensi. Contone, suput fluorescence fluorescium (TB3 +) digunakake kanggo nyinaoni interaksi antarane kompleks lan DNA (DNA) kanthi spektrum fluorescence, lan DNA bisa nambah fluorescence sistem ofloxacin tb3 +. Adhedhasar owah-owahan iki, DNA bisa ditemtokake.

Kanggo Bahan Optik Magneto

Bahan karo Efek Faraday, uga dikenal minangka Bahan Optik Magneto, digunakake ing laser lan piranti optik liyane. Ana rong jinis umum Bahan optik Magneto: kristal optik Magneto lan kaca optik Magneto. Antarane wong-wong mau, kristal sing beda-optik (kayata garnet wesi Yttrium lan terbium Galnet) duwe kaluwihan termal sing bisa diatur lan stabilitas termal sing luwes, nanging sing larang kanggo nggawe. Kajaba iku, kristal sing beda-optik kanthi sudut rotasi farad sing dhuwur duwe penyerapan sing dhuwur ing gelombang cekak, sing nggunakake panggunaan. Dibandhingake karo kristal optik Magneto, kaca optik Magneto duwe kauntungan saka transmisi dhuwur lan gampang digawe dadi blok utawa serat gedhe. Saiki, kacamata Magneto-Optik kanthi efek faraday sing dhuwur biasane ana gelas bumi sing langka.

Digunakake kanggo bahan panyimpenan mateng Magneto

Ing taun-taun pungkasan, kanthi pangembangan otomatis otomatis lan jabatan, panjaluk cakram magnetik kapasitas kapasitas kapasitas tinggi anyar wis tambah akeh. Transisi Aloi Amorfphous Terbium Filem Al-Media wis digunakake kanggo nggawe disk optik magneto sing dhuwur. Antarane, film alim tipis TBFECO duwe kinerja sing paling apik. Bahan optik Berbasis terbium Berbasis wis diprodhuksi ing skala gedhe, lan disk optik sing digawe saka wong-wong mau digunakake minangka komponen panyimpenan komputer, kanthi kapasitas panyimpenan tambah kaping 10-15. Dheweke duwe kaluwihan kapasitas gedhe lan kacepetan akses cepet, lan bisa dicopot lan dilapisi ewu kaping pirang-pirang nalika digunakake kanggo disk optik sing dhuwur. Dheweke bahan penting ing teknologi panyimpenan informasi elektronik. Bahan optik sing paling umum digunakake ing band sing katon lan cedhak karo kristal tunggal (TGG) Kristal tunggal, yaiku bahan optik paling apik kanggo nggawe rotorator lan isolator.

Kanggo kaca optik Magneto

Kaca Optik Faraday Gelas duwe transparansi apik lan isotropy ing wilayah sing katon lan inframerah, lan bisa mbentuk macem-macem bentuk kompleks. Gampang ngasilake produk ukuran gedhe lan bisa digambar menyang serat optik. Mula, wis ana prospek aplikasi sing amba ing piranti optik Magno kayata Isolator Optik Magneto, modulator optik sing paling apik, lan serat serat serat optik. Amarga wayahe magnet sing gedhe lan koefisien penyerapan cilik ing sawetara sing katon lan inframerah, ion TB3 + wis biasa digunakake ing kacamata optik Magneto.

Aloi Dysprosium Ferromagnetosticsive

Ing pungkasan abad kaping-20, kanthi ngrusak revolusi ilmiah lan teknologi, bahan sing wis ditrapake ing donya, bahan sing wis ditrapake Bumi sing langka sing anyar wis berkembang kanthi cepet. Ing taun 1984, Universitas Negeri Iowa Amerika Serikat, laboratorium Amas Laboratorium Amerika Serikat lan pusat riset Amérika Edge Edge Edge Edical Company (Personis utama Neavy Exporostictive. Bahan cerdas anyar iki nduweni karakteristik sing apik kanggo ngowahi energi listrik kanthi energi mekanik. Transducers ing jero banyu lan elektro digawe saka materi magnetostive raksasa iki wis sukses diatur ing peralatan angkatan laut, pamicara deteksi sumur, speaker deteksi minyak, sistem kontrol lenga, lan eksplorasi samodra lan sistem komunikasi ing ngisor iki. Mula, sanalika sanalika Dysprosium Iron Magnetosticive material lair, nampa perhatian nyebar saka negara industri ing saindenging jagad. Technologies ing Amerika Serikat wiwit ngasilake bahan magnetostictive Iron Terbium Dysprosium ing taun 1989 lan dijenengi terfenol D. Terus, Jepang, Jepang, Jepang, Jepang, Jepang, Jepang, Jepang uga ngembangake bahan magnetostictive Iron Terbium.

Saka sejarah pangembangan materi iki ing Amerika Serikat, loro kasebut penemuan materi lan aplikasi monopolis awal sing ana gandhengane karo industri militer (kayata Angkatan Laut). Sanajan departemen militer lan pertahanan China mboko sithik nguatake pangerten babagan materi iki. Nanging, sawise kekuwatan nasional lengkap China saya tambah akeh, syarat kanggo nyadari strategi kompetitif militer ing abad kaping-21 lan nambah level peralatan mesthi gampang banget. Mula, nggunakake bahan magnetostium wesi terbium dysporostive kanthi magnetostrictive biant kanthi departemen militer lan pasar pertahanan nasional bakal dadi kabutuhan sejarah.

Ing cendhak, akeh banget terbium saka terbium nggawe anggota sing akeh fungsi saka macem-macem bahan fungsional lan posisi sing ora bisa diganti ing sawetara lapangan aplikasi. Nanging, amarga rega terbium sing dhuwur, wong-wong wis sinau babagan cara ngindhari lan nyilikake panggunaan terbium supaya bisa nyuda biaya produksi. Contone, bahan optik sing arang banget kudu nggunakake wesi dysprosium wesi murah murah utawa gadolinium terbium kobalt sabisa; Coba nyuda isi terbium ing wêdakakêna fluorescent ijo sing kudu digunakake. Rega wis dadi faktor penting sing mbatesi panggunaan terbagia sing nyebar. Nanging akeh bahan fungsional ora bisa ditindakake, mula kita kudu netepi prinsip "nggunakake baja sing apik ing Blade" lan coba ngirit panggunaan sabisa.


Wektu kirim: Jul-05-2023