химический каталог




ИТТЕРБИЙ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

ИТТЕРБИЙ (от назв. селения Иттербю, Ytterby в Швеции; лат. Ytterbium) Yb, химический элемент III гр. периодической системы, атомный номер 70, атомная масса 173,04; относится к редкоземельным элементам (иттриевая подгруппа). Прир. ИТТЕРБИЙ состоит из 7 стабильных изотопов 168Yb (0,14%), l70Yb (3,03%), 171Yb (14,31%), 172Yb (21,82%), l73Yb (16,13%), 174Yb (31,84%) и i76Yb (12,73%). Конфигурация внешний электронных оболочек 4f l45s25p66s2; степени окисления +3 и +2; энергия ионизации при последоват. переходе от Yb0 к Yb3+ соответственно 6,2539, 12,17 и 25,50 эВ; атомный радиус 0,193 нм, ионный радиус (в скобках указаны координац. числа) Yb3+ 0,101 нм (6), 0,107 нм (7), 0,113 нм (8), 0,118 нм (9), Yb2+ 0,116 нм (6), 0,122 нм (7), 0,128 нм (8). ИТТЕРБИЙ - один из наименее распространенных РЗЭ, его содержание в земной коре составляет 3,3 * 10 - 5% по массе, в морской воде - 5,2 * 10 - 7 мг/л. Вместе с другими РЗЭ содержится в минералах бастнезите, монаците, фергюсоните, ксенотиме, гадолините, талените, эвксените и др. ИТТЕРБИЙ - металл светло-серого цвета. До 792°С устойчива a -форма: решетка кубическая типа Сu, а = 0,54862 нм, z = 4, пространств. группа Fm3m; измеренная плотность 7,02 г/см3, рентгеновская - 6,958 г/см3. Выше 792 °С устойчива b -форма: решетка кубическая типа a -Fe, а = 0,444 нм, z = 2, пространств. группа Im3m, рентгеновская плотность 6,56 г/см3 (798 °С); D H0 перехода a : b 1,75 кДж/молъ. Температура плавления 824 °С, температура кипения 1211°С; С0p 26,7 кДж/(моль * К); D H0пл 7,66 кДж/моль, D H0исп 130 кДж/моль; S0298 59,8 Дж/(моль * К); давление пара 524 Па (727 °C); температурный коэффициент линейного расширения 2,99 * 10 - 5 К -1 ; r 2,7 * 10 -7 Ом * м; парамагнитен, магн. восприимчивость + 639 * 10 -6 (90 К). Легко поддается механические обработке; твердость по Бринеллю 343 МПа. ИТТЕРБИЙ слабо окисляется на воздухе, быстро - выше 400 °С, превращаясь в смесь оксида и карбоната. Реагирует с минеральных кислотами при комнатной температуре. В кипящей воде на воздухе окисляется медленно. При нагревании взаимодействие с галогенами. В присут. восстановителей (амальгама щелочного металла, Mg в среде соляной кислоты), а также при электролизе Yb3+ переходит в Yb2+. Соед. Yb(II) в водных средах быстро окисляются. Ниже приводятся сведения о наиболее важных соединений ИТТЕРБИЙ Оксид (сесквиоксид) Yb2О3 - бесцветные кристаллы с кубич. решеткой типа Fe2O3 (а = 1,0435 нм, z = 16, пространств. группа Ia3; плотность 9,213 г/см3); переходит в моноклинную модификацию типа Sm2O3 (a = 1,373 нм, b = 0,3410 нм, с = 0,8452 нм, b = 100,17°, z = 6, пространств. группа С2/m, плотность 10,00 г/см3) при 823 К и давлении 5000 МПа; температура плавления 2430°С; С0p 115,4 Дж/(моль * К); D H0обр -1814,6 кДж/моль; S0298 133,1 Дж/(моль * К). Получают разложением оксалата, нитрата или др. солей на воздухе обычно при 800-1000° С. М. б. использован как компонент керамики, люминофоров. Трифторид YbF3 существует в двух кристаллич. модификациях: с орторомбич. решеткой типа Fe3C (a = 0,6216 нм, b = 0,6786 нм, с = 0,4434 нм, z = 4, пространств. группа Рпта, плотность 8,168 г/см3) и с тригональной типа a -UO3 (а = 0,4036 нм, с = 0,4160 нм. z = 6, пространств. группа C3ml); температура плавления 1162°С; C0p 98 Дж/(моль * К); D H0обр -1657 кДж/моль; S0298 111,3 Дж/(моль * К); плохо растворим в воде. Образует кристаллогидраты. Получают гидраты осаждением из водных растворов солей Yb(III) при действии фтористоводородной кислоты, безводную соль - взаимодействие Yb2O3 с газообразным HF или F2, дегидратацией гидрата, разложением фтораммонийных комплексов при 400-500 °С и др. Применяют для получения ИТТЕРБИЙ Трихлорид YbСl3 - бесцв. гигроскопичные кристаллы с моноклинной типа АlСl3 решеткой (а = 0,673 нм, b = 1,165 нм, с = 0,638 нм, b = 110,4°, z = 4, пространств. группа С2/m); температура плавления 875 °С (кипит с различные); D H0обр -961,1 кДж/моль; S0298 125,5 Дж/(моль * К). Получают взаимодействие смеси Сl2 и ССl4 с Y2O3 или Yb2(C2O4)3 выше 200 °С, хлорированием Yb выше 100°С и др. Гидроксид Yb(OH)3 образуется при действии щелочей на водорастворимые соли Yb(III); в момент образования аморфен, при длительного хранении под маточным раствором кристаллизуется; плохо растворим в воде. Используют для получения соединение Yb(III), а также при разделении смесей РЗЭ фракционным осаждением гидроксидов [гидролиз солей Yb(III) и осаждение Yb(OH)3 происходит при рН 6,0-6,5, гидроксиды остальных РЗЭ, за исключением Sc и Lu, осаждаются при более высоких рН]. Для количественное выделения ИТТЕРБИЙ из растворов чаще всего используют плохо растворимый оксалат; его осаждают добавлением к водному раствору соли Yb(III) раствора Н2С2О4 или (NH2)2C2O4; разлагается при 800-900°С с образованием Yb2O3. Комплексные соединения Yb(III) в ряду РЗЭ относительно устойчивы благодаря небольшому ионному радиусу Yb3+. Наиб. важны комплексные нитраты, сульфаты, фториды, комплексонаты, b -дикетонаты и некоторые др. Соединения ИТТЕРБИЙ с этилендиаминтетрауксусной кислотой используют при получении чистых препаратов ИТТЕРБИЙ методом ионообменной хроматографии и экстракцией трибутилфосфатом. При разделении природных смесей РЗЭ ИТТЕРБИЙ концентрируется вместе с Y и самыми тяжелыми лантаноидами - Еr, Tm, Lu. Соед. ИТТЕРБИЙ, свободные от примесей др. РЗЭ, выделяют ионообменной хроматографией или избирательным восстановлением на ртутном катоде в щелочной среде (LiOH, NaOH) и в присутствии комплексообразующего агента - цитрата щелочного металла. Металлич. ИТТЕРБИЙ получают восстановлением Yb2O3 лантаном, углеродом или электролизом расплава его хлорида. Очищают перегонкой в вакууме. ИТТЕРБИЙ в смеси с другими РЗЭ действует как раскислитель и модификатор сталей. ИТТЕРБИЙ открыл в 1878 Ж. Мариньяк в виде иттербиевой "земли" - Yb2O3.

Химическая энциклопедия. Том 2 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
телевизоры напрокат
Рекомендуем компанию Ренесанс - лестница одномаршевая прямая - оперативно, надежно и доступно!
стул самба цена
Самое выгодное предложение в KNSneva.ru: купить цветной принтер - онлайн кредит во всех городах России.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)