Die atoomgetal vantulium-elementis 69 en sy atoomgewig is 168.93421. Die inhoud in die aardkors is twee derdes van 100000, wat die minste volop element onder seldsame aardelemente is. Dit bestaan hoofsaaklik in siliko-berillium-ytttriumerts, swart seldsame aardgouderts, fosfor-ytttriumerts en monasiet. Die massafraksie van seldsame aardelemente in monasiet bereik gewoonlik 50%, met tulium wat 0.007% uitmaak. Die natuurlike stabiele isotoop is slegs tulium 169. Wyd gebruik in hoë-intensiteit kragopwekkingsligbronne, lasers, hoë-temperatuur supergeleiers en ander velde.
Ontdek Geskiedenis
Ontdek deur: PT Cleve
Ontdek in 1878
Nadat Mossander erbiumaarde en terbiumaarde in 1842 van yttriumaarde geskei het, het baie chemici spektrale analise gebruik om te identifiseer en te bepaal dat hulle nie suiwer oksiede van 'n element was nie, wat chemici aangemoedig het om voort te gaan om hulle te skei. Na die skeidingytterbiumoksiedenskandiumoksiedUit geoksideerde aas het Cliff in 1879 twee nuwe elementêre oksiede geskei. Een daarvan is tulium genoem om Cliff se tuisland in die Skandinawiese Skiereiland (Thulia) te herdenk, met die elementsimbool Tu en nou Tm. Met die ontdekking van tulium en ander seldsame aardelemente is die ander helfte van die derde fase van die ontdekking van seldsame aardelemente voltooi.
Elektronkonfigurasie
Elektronkonfigurasie
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f13
Tuliumis 'n silwerwit metaal met rekbaarheid en kan met 'n mes oopgesny word as gevolg van sy sagte tekstuur; Smeltpunt 1545 °C, kookpunt 1947 °C, digtheid 9.3208.
Thulium is relatief stabiel in lug;Tuliumoksiedis 'n liggroen kristal. Sout (tweewaardige sout) oksiede is almal liggroen van kleur.
Toepassing
Alhoewel thulium redelik skaars en duur is, het dit steeds 'n paar toepassings in spesiale velde.
Hoë-intensiteit ontladingsligbron
Thulium word dikwels in hoë-intensiteit ontladingsligbronne in die vorm van hoë-suiwer haliede (gewoonlik thuliumbromied) ingebring, met die doel om die spektrum van thulium te benut.
Laser
Drie-gedoteerde yttrium aluminium granaat (Ho:Cr:Tm:YAG) vastetoestand pulslaser kan vervaardig word deur tuliumioon, chroomioon en holmiumioon in yttrium aluminium granaat te gebruik, wat 'n golflengte van 2097 nm kan uitstraal; dit word wyd gebruik in militêre, mediese en meteorologiese velde. Die golflengte van die laser wat deur die tulium-gedoteerde yttrium aluminium granaat (Tm:YAG) vastetoestand pulslaser uitgestraal word, wissel van 1930 nm tot 2040 nm. Ablasie op die oppervlak van weefsel is baie effektief, aangesien dit kan voorkom dat stolling te diep in beide lug en water raak. Dit maak dat tuliumlasers groot potensiaal het vir toepassing in basiese laserchirurgie. Thuliumlaser is baie effektief in die ablasie van weefseloppervlaktes as gevolg van sy lae energie en penetrerende krag, en kan koaguleer sonder om diep wonde te veroorsaak. Dit maak dat tuliumlasers groot potensiaal het vir toepassing in laserchirurgie.
Thulium-gedoteerde laser
X-straalbron
Ten spyte van die hoë koste, word draagbare X-straaltoestelle wat tulium bevat, wyd gebruik as stralingsbronne in kernreaksies. Hierdie stralingsbronne het 'n lewensduur van ongeveer een jaar en kan gebruik word as mediese en tandheelkundige diagnostiese instrumente, sowel as defekopsporingsinstrumente vir meganiese en elektroniese komponente wat moeilik is om deur mannekrag te bereik. Hierdie stralingsbronne benodig nie beduidende stralingsbeskerming nie – slegs 'n klein hoeveelheid lood word benodig. Die toepassing van tulium 170 as 'n stralingsbron vir kankerbehandeling op kort afstand word toenemend wydverspreid. Hierdie isotoop het 'n halfleeftyd van 128.6 dae en vyf emissielyne van aansienlike intensiteit (7.4, 51.354, 52.389, 59.4 en 84.253 kiloelektronvolt). Tulium 170 is ook een van die vier mees gebruikte industriële stralingsbronne.
Hoë temperatuur supergeleidende materiale
Soortgelyk aan yttrium, word tulium ook in hoëtemperatuur-supergeleiers gebruik. Tulium het potensiële gebruikswaarde in ferriet as 'n keramiese magnetiese materiaal wat in mikrogolftoerusting gebruik word. As gevolg van sy unieke spektrum, kan tulium toegepas word op booglampbeligting soos skandium, en die groen lig wat deur booglampe wat tulium gebruik, uitgestraal word, sal nie deur die emissielyne van ander elemente bedek word nie. As gevolg van sy vermoë om blou fluoresensie onder ultravioletstraling uit te straal, word tulium ook gebruik as een van die anti-vervalsingssimbole in eurobanknote. Die blou fluoresensie wat deur kalsiumsulfaat wat met tulium bygevoeg word, uitgestraal word, word in persoonlike dosimetrie vir stralingsdosisopsporing gebruik.
Ander toepassings
As gevolg van sy unieke spektrum kan tulium in booglampbeligting soos skandium gebruik word, en die groen lig wat deur booglampe wat tulium bevat, uitgestraal word, sal nie deur die emissielyne van ander elemente bedek word nie.
Thulium straal blou fluoresensie uit onder ultravioletstraling, wat dit een van die anti-vervalsingssimbole in eurobanknote maak.
Euro onder UV-bestraling, met duidelike sigbare anti-vervalsingsmerkies
Plasingstyd: 25 Augustus 2023