თულიუმი

თულიუმი

69Tm

168.93

4f13 6s2

თულიუმი (ლათ. Thulium; ქიმიური სიმბოლო — ${\ce {Tm}}$) — ელემენტთა პერიოდული სისტემის მეექვსე პერიოდის, ჯგუფგარეშე (ძველი კლასიფიკაციით მესამე ჯგუფის თანაური ქვეჯგუფის, IIIბ) ქიმიური ელემენტი. განეკუთვნება ლანთანოიდების ოჯახს. ატომური ნომერია — 69, ატომური მასა — 168.93, t_დნ — 1545 °C, t_დუღ — 1950 °C, სიმკვრივე — 9.32 გ/სმ³. ღია-ვერცხლისფერი ლითონი. ბუნებრივი თულიუი შედგება ერთი ${\ce {^{169}Tm}}$ სტაბილური იზოტოპისაგან. ნაერთებში სამვალენტოვანია.

თულიუმი, ₆₉Tm

ზოგადი თვისებები
მარტივი ნივთიერების ვიზუალური აღწერა	ღია-ვერცხლისფერი ლითონი
სტანდ. ატომური წონა Ar°(Tm)	168.934219±0.000005 168.93±0.01 (დამრგვალებული)
თულიუმი პერიოდულ სისტემაში
წყალბადი ჰელიუმი ლითიუმი ბერილიუმი ბორი ნახშირბადი აზოტი ჟანგბადი ფთორი ნეონი ნატრიუმი მაგნიუმი ალუმინი სილიციუმი ფოსფორი გოგირდი ქლორი არგონი კალიუმი კალციუმი სკანდიუმი ტიტანი ვანადიუმი ქრომი მანგანუმი რკინა კობალტი ნიკელი სპილენძი თუთია გალიუმი გერმანიუმი დარიშხანი სელენი ბრომი კრიპტონი რუბიდიუმი სტრონციუმი იტრიუმი ცირკონიუმი ნიობიუმი მოლიბდენი ტექნეციუმი რუთენიუმი როდიუმი პალადიუმი ვერცხლი კადმიუმი ინდიუმი კალა სტიბიუმი ტელური იოდი ქსენონი ცეზიუმი ბარიუმი ლანთანი ცერიუმი პრაზეოდიმი ნეოდიმი პრომეთიუმი სამარიუმი ევროპიუმი გადოლინიუმი ტერბიუმი დისპროზიუმი ჰოლმიუმი ერბიუმი თულიუმი იტერბიუმი ლუტეციუმი ჰაფნიუმი ტანტალი ვოლფრამი რენიუმი ოსმიუმი ირიდიუმი პლატინა ოქრო ვერცხლისწყალი თალიუმი ტყვია ბისმუტი პოლონიუმი ასტატი რადონი ფრანციუმი რადიუმი აქტინიუმი თორიუმი პროტაქტინიუმი ურანი (ელემენტი) ნეპტუნიუმი პლუტონიუმი ამერიციუმი კიურიუმი ბერკელიუმი კალიფორნიუმი აინშტაინიუმი ფერმიუმი მენდელევიუმი ნობელიუმი ლოურენსიუმი რეზერფორდიუმი დუბნიუმი სიბორგიუმი ბორიუმი ჰასიუმი მეიტნერიუმი დარმშტადტიუმი რენტგენიუმი კოპერნიციუმი ნიჰონიუმი ფლეროვიუმი მოსკოვიუმი ლივერმორიუმი ტენესინი ოგანესონი – ↑ Tm ↓ Md ერბიუმი ← თულიუმი → იტერბიუმი
ატომური ნომერი (Z)	69
პერიოდი	6 პერიოდი
ბლოკი	f-ბლოკი
ელექტრონული კონფიგურაცია	[Xe] 4f13 6s2
ელექტრონი გარსზე	2, 8, 18, 31, 8, 2
ელემენტის ატომის სქემა
ფიზიკური თვისებები
აგრეგეგატული მდგომ. ნსპ-ში	მყარი სხეული
დნობის ტემპერატურა	1545 °C ​(1818 K, ​​2813 °F)
დუღილის ტემპერატურა	1950 °C ​(2223 K, ​3542 °F)
სიმკვრივე (ო.ტ.)	9.32 გ/სმ3
სიმკვრივე (ლ.წ.)	8.56 გ/სმ3
დნობის კუთ. სითბო	16.84 კჯ/მოლი
აორთქ. კუთ. სითბო	191 კჯ/მოლი
მოლური თბოტევადობა	27.03 ჯ/(მოლი·K)
ნაჯერი ორთქლის წნევა P (პა) 1 10 100 1 k 10 k 100 k T (K)-ზე 1117 1235 1381 1570 (1821) (2217)
ატომის თვისებები
ჟანგვის ხარისხი	0, +1, +2, +3
ელექტროდული პოტენციალი
ელექტრო­უარყოფითობა	პოლინგის სკალა: 1.25
იონიზაციის ენერგია	1: 596.7 კჯ/მოლ 2: 1160 კჯ/მოლ 3: 2285 კჯ/მოლ
კოვალენტური რადიუსი (rcov)	190±10 პმ
თულიუმის სპექტრალური ზოლები
სხვა თვისებები
ბუნებაში გვხვდება	პირველადი ნუკლიდების სახით
მესრის სტრუქტურა	მჭიდრო ჰექსაგონალური
თერმული გაფართოება	13.3 µმ/(მ·K)
თბოგამტარობა	16.9 ვტ/(მ·K)
კუთრი წინაღობა	676 ნომ·მ
მაგნეტიზმი	პარამაგნეტიკი (300 K)
მაგნიტური ამთვისებლობა	6998254999999999999♠+25500×10−6 სმ3/მოლ
იუნგას მოდული	74.0 გპა
წანაცვლების მოდული	30.5 გპა
დრეკადობის მოდული	44.5 გპა
პუასონის კოეფიციენტი	0.213
ვიკერსის მეთოდი	470–650 მპა
ბრინელის მეთოდი	470–900 მპა
CAS ნომერი	7440-30-4
ისტორია
სახელწოდება მომდინარეობს	after Thule, a mythical region in Scandinavia
აღმომჩენია	პიერ თეადორ კლევე (1879)
თულიუმის მთავარი იზოტოპები
იზო­ტოპი გავრცე­ლება­დობა ნახევ. დაშლა (t1/2) რადიო. დაშლა პრო­დუქტი 167Tm სინთ 7005799200000000000♠9.25 d ε 167Er 168Tm სინთ 7001931000000000000♠93.1 დღ-ღ β+ 168Er 169Tm 100% სტაბილური 170Tm სინთ 7002128600000000000♠128.6 დღ-ღ β− 170Yb 171Tm სინთ 7000192000000000000♠1.92 წ β− 171Yb
თულიუმი ვიკისაწყობში •

ისტორია

თულიუმი აღმოჩენილი იქნა შვედი ქიმიკოსის პ. ტ. კლევემ 1879 წელს ერბიუმის ოქსიდის Er₂O₃ მინარევების გამოკვლევებისას. ამავე მეთოდის კ. გ. მოსანდერმა აღმოაჩინა სხვა იშვიათმიწა ლითონები. კლევემ მინარევების გამოყოფისას მიიღო ორი ჟანგი - ყავისფერი ჰოლმიუმის ოქსიდი და მწვანე თულიუმის ოქსიდი. 1911 წელს თ. ი. რიჩარდსმა მიიღო ელემენტი სუფთა სახით და გზომა მისი ატომური მასა.

სახელწოდების წარმომავლობა

უცნობი ელემენტის ოქსიდის გამოყოფისას პ. კლევემ მისცა მას სახელწოდება Thulium ჩრდილოეთ ევროპაში არსებული ლეგენდარული კუნძულის ტულეს (ძვ. ბერძნ. Θούλη, ლათ. Thule) პატივსაცემად, სკანდინავიის უძველესი სახელწოდება.

მიღება

ლითონური თულიუმი მიიღება TmF₃-ის მეტალოთერმული აღდგენით კალციუმის გამოყენებით: 2TmF₃ + 3Ca = 3CaF₂ + 2Tm

ბუნებაში

თულიუმი წარმოადგენს იშვიათ ელემენტს, მისი შემცველობა დედამიწის ქერქში არის მასის 2,7 ×10⁻⁵%, ზღვის წყალში — 10⁻⁷ მგრ/ლ. სხვა იშვიათმიწა ელემენტებთან ერთად თულიუმი არის ისეთ მინერალებში როგორიცაა ქსენოტიმი, ევქსენიტი, მონაციტი, ლოპარიტი და სხვა.

ღირებულება

>99,9 % -ის სიწმინდის ლითონური თულიუმის ფასი შეადგენს მიახლოებით 2,2 ათასი დოლარი 1 კგ, 99,9 %-ის სიწმინდის თულიუმის ოქსიდის ფასია — 1,1 ათასი დოლარი 1 კგ-ზე.

იზოტოპები

იზოტოპი თულიუმ-170 გამოიყენება სამედიცინო პორტატული რენტგენის დანადგარის დასამზადებლად, ასევე მეტალოდეფექტოსკოპიაში. შედარებით ეხლახან შემოთავაზებული იქნა როგორც საწვავი ენერგიის რადიოიზოტოპიურ წყაროებში.

ინფორმაციის მაგნიტური მატარებლები

გამოიყენებიან ფეროძოწების წარმოებაში ინფორმაციის მატარებლებისათვის.

ლაზერული მასალები

თულიუმის იონები გამოიყენებიან ინფრაწითელი გამოსხივების (ტალღების სიგრძე - 1,91 მკმ გენერაციისათვის. ამას გარდა ლითონური თულიუმის წყვილები გამოიყენებიან ლაზერული გამოსხივების აღსაგზნებლად (ტალღების გადაკეთებადი სიგრძით (სიხშირით).

თერმოელექტრული მასალები

თულიუმის მონოტელურიდს აქვს ძალიან მაღალი თერმო-ე.მ.ძ (700 მკვ/К) და მის საფუძველზე დამზადებული თერმოელექტროგარდამქმნელების მარგი ქმედების კოეფიციენტიც ძალიან მაღალია (თულიუმზე ფასის დაწევის შემთხვევაში მისი გამოყენება თერმოელემენტების წარმოებაში მკვეთრად იმატებს). ამას გარდა თულიუმის ტელურიდი გამოიყენება ტყვიის ტელურიდის ნახევარგამტარობის თვისებების რეგულირებისათვის (მოდიფიკატორი).

ბირთვული ენერგეტიკა

თულიუმის ბორატი გამოიყენება ატომურ ტექნიკაში (სპეციალური მინანქრები).

რესურსები ინტერნეტში

• თულიუმი Webelements-ზე
• თულიუმი ქიმიური ელემენტების პოპულარულ ბიბლიოთეკაში დაარქივებული 2017-03-09 საიტზე Wayback Machine.

სქოლიო

პორტალი ქიმია