химический каталог




ТУЛИЙ

Автор Химическая энциклопедия г.р. Н.С.Зефиров

ТУЛИЙ (от греческого Thule - Туле, у античных географов - край-ний северный предел мира; лат. Thulium) Tm, химический элемент III гр. периодической системы; относится к редкоземельным эле-ментам (иттриевая подгруппа лантаноидов), атомный номер 69, атомная масса 168,9342. В природе один стабильный нуклид 169Tm. Конфи-гурация внешний электронных оболочек атома 4f135s25p66s2; сте-пени окисления +3, +2, реже +4; энергии ионизации при по-следоват. переходе от Tm0 к Tm5+ соответственно 6,181, 12,05, 23,68, 42,69, 65,4 эВ; электроотрицательность по Полингу 1,0-1,2; атомный радиус 0,174 нм, ионные радиусы Tm3+ (в скобках указаны координац. числа) 0,102 нм (6), 0,113 нм (8), 0,119 нм (9), Tm2+ 0,117 нм (6), 0,123 нм (7).

Содержание в земной коре 2,7•10-5% по массе, в морской воде 1•10-7 мг/л. Вместе с другими РЗЭ содержится в ксенотиме, эвксените, монаците, бастнезите, лопарите, ортите и некоторых др. минералах.

Свойства. Т.- серебристо-белый металл, кристаллич. ре-шетка гексагон. типа Mg, а=0,35375 нм, с = 0,55546 нм, z=2, пространств, группа P63/mmc; температура плавления 1545 0C, температура кипения 19470C; плотность 9,318 г/см3; С°р 27,0 Дж/(моль•К); 16,9 кДж/моль, 191 кДж/моль, 232 кДж/моль; 74,0 Дж/(моль•К); давление пара 9,66 кПа (1545 0C); температурный коэффициент линейного расширения 5,8• 10-6K-1 (300 К); r 9•10-7 Oм•м; антиферромагнетик ниже 58 К (точ-ка Нееля); твердость по Бринеллю 471 МПа. Легко поддается механические обработке.

На воздухе компактный T. практически не окисляется, при нагревании во влажном воздухе слабо окисляется. С минер, кислотами реагирует, давая Tm3+. Взаимод. с галогенами, халькогенами и N2 при нагревании. В водных средах находится в виде производных Tm(III). Существуют различные комплексные соединения Tm(III) с органическое и неорганическое лигандами. В присяг, сильных восстановителей (щелочные металлы) Tm3+ может быть переведен в Tm2+; таким образом, например, были получены TmX2, где X = Cl, Br, I. Соед. Tm(II) легко гидролизуются водой, окисляются O2 воздуха и водой. В халькогенидных системах T. существует в виде Tm(III) и Тт(II).

Сесквиоксид Tm2O3 - бесцв. с зеленоватым оттенком кристаллы; существуют в двух модификациях: кубической (а = 0,104866 нм, пространств, группа laЗ, z= 16) и моноклинной (а =1,381 нм, b = 0,3447 нм, с = 0,8505 нм, b = 100,20°, z = 6, пространств, группа С2m), которая образуется при нагревании кубич. формы около 1000 0C и давлении 4 МПа; температура плавления 237O0C; С°р 116,7 Дж/(моль•К); -1888,7 кДж/моль, -1794,5 кДж/моль; 139,6 Дж/(моль•К); получают при нагревании нитратов, сульфатов, оксалатов и др. соединений T. на воздухе выше 800-900 0C; входит в состав различные оксидных материалов, в том числе стекол, керамик (например, со свойствами высокотемпературных сверхпроводников).

Трифторид TmF3- бесцветные кристаллы, плавленый -бледно-зеленого цвета; существует в двух модификациях: ромбической типа Fe3C (а = 0,6283нм , b = 0,6811 нм, с = 0,4408 нм, z = 4, пространств, группа Рпта, плотность 7,95 г/см3) и выше 1050 0C - гексагональной типа (а_ = 0,4059 нм, с = 0,4175 нм, z=1, пространств, группа C3m1, плотность 6,30 г/см3); температура плавления 1158 0C; DH0пл 28,9 кДж/моль, 425 кДж/моль, -1695 кДж/моль; получают из растворов солей Тm(Ш) осаждением фтористоводородной кислотой, взаимодействие Tm2O3 с F2 при нагревании; применяют для металлотермодинамически получения металлического T.

Трихлорид TmCl3 - бледно-желтые кристаллы с моноклинной решеткой типа AlCl3 (а =0,675 нм, b=1,173 нм, с = 0,639 нм, b =110,6°, z = 4, пространств, группа С2/m); T. пл. 828 0C, T. кип. 1487 0C; давление пара 20,7 Па (828 0C); 187 кДж/моль, 280 кДж/моль; образует гидраты; получают взаимодействие смеси Cl2 и CCl4 с оксалатом T. при нагревании выше 200 0C либо хлорированием ТУЛИЙ; используют для получения металлического T. и его соединений.

Получение. При переработке концентратов РЗЭ T. концентрируется с наиболее тяжелыми элементами - Yb и Lu. Разделение и очистку осуществляют экстракц. методом или ионообменной хроматографией с использованием комплексонов.

Металлический T. получают термодинамически восстановлением TmF3 кальцием или Tm2O3 лантаном.

T. выпускают в небольших масштабах и в виде Tm2O3 используют как активатор люминофоров для мед. радиографии (LaOBr - Tm, голубое свечение) и лазерных материалов (Er2O3 - Tm, CaWO4 - Tm), а также для изготовления синте-тич. фанатов. Искусств, радиоактивный нуклид 170Tm (Т1/2 128,6 сут) - источник-излучения в портативных рентгеновских мед. установках.

T. открыт в 1879 П. Клеве в виде оксида - тулиевой "земли". Л. И. Мартыненко, С. Д. Моисеев, Ю. M. Киселев.

Химическая энциклопедия. Том 5 >> К списку статей


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

 

 

Реклама
обучение профессии мастер по кондиционированию пермь
купить ванну villeroy boch
сезон вр-гнм 500*100 z
таблички в местах для курения

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
(17.01.2017)