Тербий
[Xe] 4f⁹ 6s² · 2 · 8 · 18 · 27 · 8 · 2
Лантаноид, дающий зелёный цвет в трёхцветных люминофорах, и рекордсмен по магнитострикции: сплав тербия с диспрозием и железом заметно меняет длину в магнитном поле.
3D-модель
Модель Бора: ядро и электронные оболочки по конфигурации. Валентные электроны подсвечены.
Тяните, чтобы вращать; колесо — масштаб
Атомные свойства
- Атомный номер
- 65
- Атомная масса
- 158.925 а.е.м.
- Электронная конфигурация
- [Xe] 4f⁹ 6s²
- Электроны по оболочкам
- 2 · 8 · 18 · 27 · 8 · 2
- Блок
- f-блок
- Группа
- нет данных
- Период
- 6
- Электроотрицательность (Полинг)
- 1.2
- Электроотрицательность (Аллен)
- 1.1
- Атомный радиус
- 221 pm
- Ковалентный радиус
- 194 pm
- Ван-дер-ваальсов радиус
- 221 pm
- 1-я энергия ионизации
- 565.8 kJ/mol
- 2-я энергия ионизации
- 1 110 kJ/mol
- 3-я энергия ионизации
- 2 114 kJ/mol
- 4-я энергия ионизации
- 3 839 kJ/mol
- Сродство к электрону
- 50 kJ/mol
- Характерные степени окисления
- +3
- Степени окисления
- +1, +2, +3, +4
Физические свойства
- Состояние при 25 °C
- твёрдое
- Плотность
- 8.23 g/cm³
- Температура плавления
- 1 629 K · 1 355.9 °C
- Температура кипения
- 3 503 K · 3 229.9 °C
- Скорость звука
- 2 620 m/s
Тепловые свойства
- Теплота плавления
- 10.15 kJ/mol
- Теплота испарения
- 391 kJ/mol
- Удельная теплоёмкость
- 0.182 J/(g·K)
- Теплопроводность
- 11.1 W/(m·K)
Механические свойства
- Модуль Юнга
- 55.7 GPa
- Модуль сдвига
- 22.1 GPa
- Модуль объёмного сжатия
- 38.7 GPa
- Коэффициент Пуассона
- 0.26
- Твёрдость по Моосу
- нет данных
- Твёрдость по Бринеллю
- 677 MPa
Электрические и магнитные свойства
- Удельное сопротивление
- 1 150 nΩ·m
- Магнитный тип
- ферромагнетик
- Точка Кюри
- 221 K
- Точка Нееля
- нет данных
- Температура сверхпроводимости
- нет данных
Кристаллическая структура
- Кристаллическая решётка
- гексагональная плотноупакованная (ГПУ)
- Параметры решётки
- a = 360.55 pm · c = 569.66 pm
Распространённость
- В земной коре
- 1.2 mg/kg
- В океане
- 1.4·10⁻⁷ mg/L
- Во Вселенной
- 0.05 mg/kg
- В теле человека
- 0 mg/kg
Изотопы
| Изотоп | Распространённость | Период полураспада | Тип распада |
|---|---|---|---|
| 159Tb | 100 % | стабилен | — |
Единственный стабильный изотоп — тербий-159. Тербий-161 исследуется в таргетной радионуклидной терапии.
Открытие
- Год открытия
- 1843
- Кто открыл
- Карл Густав Мосандер
- Где
- Швеция
- Происхождение названия
- по деревне Иттербю в Швеции
История
Мосандер в 1843 году разделил «иттриевую землю» на три части и назвал их иттрием, эрбием и тербием. Первоначальные названия эрбия и тербия позже поменяли местами из-за путаницы.
Где встречается
1,2 мг/кг коры — один из самых редких лантаноидов. Извлекается из ионно-адсорбционных глин Южного Китая.
Как получают
Разделением тяжёлых редкоземельных концентратов; тербий — один из самых дорогих лантаноидов из-за малого содержания.
Роль в живой природе
Биологической роли нет.
Безопасность
Малотоксичен, как и остальные лантаноиды. Порошок металла пирофорен и легко воспламеняется на воздухе, поэтому его хранят под маслом или в инертной атмосфере.
Применение
- Зелёный люминофор трёхцветных ламп и экранов
- Терфенол-D — магнитострикционный сплав для сонаров и точных приводов
- Добавка в неодимовые магниты для сохранения свойств при нагреве
- Твердотельные устройства памяти на магнитооптических принципах
Любопытные факты
- Тербий, эрбий, иттербий и иттрий названы в честь одной шведской деревни Иттербю.
- Терфенол-D удлиняется примерно на одну тысячную своей длины в сильном магнитном поле — этого достаточно для точных актюаторов.
- Добавка тербия и диспрозия — главная причина, по которой магниты электромобилей остаются дорогими.
- Зелёная составляющая изображения на люминесцентных экранах создавалась именно тербием.