| Terbium |
|---|
|
| ↓ Periodická tabulka ↓ |
 Terbium |
| Obecné |
|---|
| Název,značka,číslo | Terbium, Tb, 65 |
| Cizojazyčné názvy | lat.Terbium |
| Skupina,perioda,blok | 6. perioda, blok f |
| Chemická skupina | Lanthanoidy |
| Identifikace |
|---|
| Registrační číslo CAS | 7440-27-9 |
| Atomové vlastnosti |
|---|
| Relativní atomová hmotnost | 158,92535(2) |
| Atomový poloměr | 1,75 Å (175 pm) |
| Elektronová konfigurace | [Xe] 4f9 6s2 |
| Elektronegativita (Paulingova stupnice) | 1,2 |
| Ionizační energie |
|---|
| První | 565,8 kJ/mol |
| Druhá | 1110 kJ/mol |
| Třetí | 2114 kJ/mol |
| Mechanické vlastnosti |
|---|
| Hustota | 8,23 g/cm3;
Hustota při teplotě tání: 7,65 g/cm3 |
| Skupenství | Pevné |
| Termodynamické vlastnosti |
|---|
| Teplota tání | 1356 °C (1 629,15 K) |
| Teplota varu | 3230 °C (3 503,15 K) |
| Skupenské teplo tání | 10,15 kJ/mol |
| Skupenské teplo varu | 293 kJ/mol |
| Molární tepelná kapacita | 28,91 J.mol−1.K−1 |
| Elektromagnetické vlastnosti |
|---|
 |
| Bezpečnost |
|---|
 GHS02
Varování[1] |
| I | V (%) | S | T1/2 | Z | E (MeV) | P {{{izotopy}}} |
|---|
|
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotkySI aSTP (25 °C, 100 kPa). |
|---|
|
Terbium (chemická značkaTb,latinskyTerbium) je měkký stříbřitě bílý, vnitřně přechodnýkovový prvek, devátý člen skupinylanthanoidů. Nachází využití při výrobě speciálních slitin proelektroniku a barevných luminoforů pro televizní obrazovky.
Terbium je stříbřitě bílý, měkký přechodný kov.
Chemicky je terbium méně reaktivní než předchozí prvky ze skupiny lanthanoidů. Na suchémvzduchu je prakticky stálé, ve vlhkém prostředí se pomalu pokrývá vrstvičkou oxidu. S vodou reaguje terbium velmi pozvolna za vzniku plynnéhovodíku, ale snadno se rozpouští v běžných minerálníchkyselinách.
Ve sloučeninách se vyskytuje především v mocenství Tb+3, soli Tb+4 jsou nestálé a existují jen za extrémních podmínek. Soli Tb+3 vykazují vlastnosti podobné sloučeninám ostatních lanthanoidů ahliníku. Všechny tyto prvky tvoří například vysoce stabilní oxidy, které nereagují s vodou a jen velmi obtížně se redukují. Ze solí anorganických kyselin jsou důležité předevšímfluoridy afosforečnany, jejich nerozpustnost ve vodě se používá k separaci lanthanoidů od jiných kovových iontů. Terbité soli mají obvykle narůžovělou barvu.
Terbium objevil roku1843švédský chemikCarl Gustaf Mosander jako nečistotu ve zkoumanémoxidu yttritém. Jméno dostalo terbium podle švédské vesniceYtterby, poblíž které bylo poprvé nalezeno. Od ní je odvozen i název proytterbium,yttrium aerbium.
Terbium je v zemské kůře obsaženo v koncentraci přibližně 0,9 mg/kg, o jeho obsahu v mořské vodě údaje chybí. Ve vesmíru připadá jeden atom terbia na 600 miliard atomůvodíku.
V přírodě se terbium vyskytuje pouze ve sloučeninách. Neexistují však ani minerály, v nichž by se některé lanthanoidy (prvky vzácných zemin) vyskytovaly samostatně, ale vždy se jedná o minerály směsné, které obsahují prakticky všechny prvky této skupiny. Mezi nejznámější patřímonazity (Ce,La,Th,Nd,Y)PO4, chemickyfosforečnany lanthanoidů, dálebastnäsity (Ce,La,Y)CO3F – směsné flourouhličitany prvků vzácných zemin a např. mineráleuxenit (Y,Ca,Ce,U,Th)(Nb,Ta,Ti)2O6.
Velká ložiska těchto rud se nalézají veSkandinávii,USA,Číně aVietnamu. Významným zdrojem jsou i fosfátové suroviny –apatity z poloostrovaKola v Rusku. V roce 2018 byl ohlášen nález ložiska bohatého nayttrium,dysprosium,europium a terbium poblíž japonského ostrůvkuMinamitori (asi 1 850 km jihovýchodně odTokia).[2]
Vzhledem k omezené dostupnosti hrozí v nejbližších letech kritický nedostatek zdrojů prvku pro technologické využití,[3] výše uvedený nález by mohl tuto situaci změnit. Při průmyslové výrobě prvků vzácných se jejich rudy nejprve louží směsíkyseliny sírové achlorovodíkové a ze vzniklého roztoku solí se přídavkemhydroxidu sodného vysrážíhydroxidy.
Separace jednotlivých prvků se provádí řadou různých postupů – kapalinovouextrakcí, za použitíionexových kolon nebo selektivním srážením nerozpustnýchkomplexních solí.
Příprava čistého kovu se obvykle provádíredukcíoxidu terbitého Tb2O3 elementárnímvápníkem.
- Tb2O3 + 3 Ca → 2 Tb + 3 CaO
Podobně jakoeuropium, slouží i terbium jakoluminofor v obrazovkách barevných televizorů. Materiály aktivované terbiem vykazují emisi záření v zelené až žlutozelené oblasti viditelného spektra.
V rentgenologii se používají speciální fólie, které vykazují zvýšenou emisi světla v určité oblasti spektra. Např. modře emitující fólie na bázi vzácných zemin – oxid-bromid lanthanitý (LaOBr) aktivované terbiem pro použití s modrocitlivými filmy nebo zeleně emitující fólie - dioxid-sulfidgadolinitý (Gd2O2S) aktivovaný terbiem pro použití se zelenocitlivými filmy.
V současné době je terbium společně s gadoliniem základní součástímagnetooptických záznamových médií, která slouží k uchovávání dat po aktivaci záznamové vrstvy zvýšenou teplotou vyvolanoulaserovým paprskem. Nosným materiálem pro aktivní prvky vzácných zemin jsou slitinyželeza akobaltu. Při načtení dat za přesně definované zvýšené teploty záznamového média (200–300 °C) je záznam za normální teploty prakticky neomezeně stabilní.
- Cotton F.A., Wilkinson J.:Anorganická chemie, souborné zpracování pro pokročilé, Academia, Praha 1973
- Holzbecher Z.:Analytická chemie, SNTL, Praha 1974
- Dr. Heinrich Remy,Anorganická chemie 1. díl, 1. vydání 1961
- N. N. Greenwood – A. Earnshaw,Chemie prvků 1. díl, 1. vydání 1993,ISBN 80-85427-38-9
Obrázky, zvuky či videa k tématuterbium na Wikimedia Commons
Slovníkové hesloterbium ve Wikislovníku
.jpg)
