Տերբիում

65 Գադոլինիում ← Տերբիում → Դիսպրոզիում Քիմիական տարրերի պարբերական համակարգ 65Tb
Փաթուկ, մածուցիկ, արծաթափայլ մետաղ
Ատոմի հատկություններ
Անվանում, սիմվոլ, կարգաթիվ	Տերբիում /Terbium (Tb), Tb, 65
Ատոմային զանգված (մոլային զանգված)	158,92535(2) զ. ա. մ. (գ/մոլ)
Էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա	[Xe] 4f9 6s2
Ատոմի շառավիղ	180 պմ
Քիմիական հատկություններ
Կովալենտ շառավիղ	159 պմ
Իոնի շառավիղ	(+4e) 84 (+3e) 92,3 պմ
Էլեկտրաբացասականություն	1,2 (Պոլինգի սանդղակ)
Էլեկտրոդային պոտենցիալ	Tb←Tb3+ −2,31 В
Օքսիդացման աստիճաններ	4, 3
Իոնացման էներգիա (առաջին էլեկտրոն)	569,0 (5,90) կՋ/մոլ (էՎ)
Պարզ նյութի թերմոդինամիկական հատկություններ
Հալման ջերմաստիճան	1 629 Կ
Եռման ջերմաստիճան	3 296 Կ
Մոլյար ջերմունակություն	29 Ջ/(Կ·մոլ)
Մոլային ծավալ	19,2 սմ³/մոլ
Պարզ նյութի բյուրեղային ցանց
Բյուրեղացանցի կառուցվածք	վեցանկյուն
Բյուրեղացանցի տվյալներ	a=3,600 c=5,694
C/a հարաբերություն	1,582
Այլ հատկություններ
Ջերմահաղորդականություն	(300 Կ) 11,1 Վտ/(մ·Կ)
CAS համար	CAS գրանցման համար?

65	Տերբիում
Tb 158,925
4f96s2

Տերբիում (լատին․՝ Terbium), քիմիական տարր է, որի նշանն է Tb, պարբերական համակարգի 6-րդ պարբերության, 3-րդ խմբի տարր, լանթանիդ, կարգահամարը՝ 65, ատոմական զանգվածը՝ 158,9254։ f տարր է, ատոմի էլեկտրոնային թաղանթների կաոուցվածքն է 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f⁹5s²5p⁶6s²։ К, L, М թաղանթները լրացված են։ Պատկանում է հազվագյուտ հողային տարրերի շարքին։

Պատմություն

Հայտնաբերել է 1843 թվականին շվեդ քիմիկոս Կ․ Դ․ Մոսանդերը (1797-1858) իտերբիտ (գադոլինիտ) միներալից անջատված իտրիումային հողում և իտերիումի ու էրբիումի նման անվանել է շվեյցարական Իտերբի գյուղի անունով։

Բնության մեջ

Տերբիումի պարունակությունը երկրակեղևում մոտ 4,3•10⁻⁴ % է, ըստ զանգվածի։

Հանքավայրեր

Տերբիումը մտնում է լանթանիդների կազմի մեջ, որոնց հանքավայրերը գտնվում են՝ ԱՄՆ-ում, Ղազախստանում, Ռուսաստանում, Ուկրաինայում, Ավստրալիայում, Բրազիլիայում, Հնդկաստանում։

Ստացում

Տերբիումը ստանում են մոնացիտ, քսենոտիմ և էվքսենիտ միներալներից, որոնք մշակում են խիտ ծծմբական թթվով կամ ալկալիով։ Նստեցնում են ֆտորիդը կամ թրթնջկատը։

Խառնուրդներից բաժանում են էքստրահելով և քրոմատագրաֆիական եղանակով։ Մետաղական տերբիումը ստանում են ֆտորիդը կալցիումով վերականգնելով։ Մաքրում են վակուումային թորմամբ։

Ֆիզիկական հատկություններ

Բաց մոխրագույն, արծաթափայլ պլաստիկ մետաղ է, հալման ջերմաստիճանը՝ 1450 °C, եռմանը՝ 3227 °C, խտությունը 8272 կգ/մ³։ 1287 °C-ում ենթարկվում է պոլիմորֆային ձեափոխության։ Միացություններում ցուցաբերում է +3 (երբեմն +4) օքսիդացման աստիճան։

Քիմիական հատկություններ

Քիմիապես ակտիվ է։ Մետաղների լարվածության շարքում գտնվում է ջրածնից առաջ, լուծվում է թթուներում (ջրում՝ դանդաղ)։

$\mathrm {2Tb+3H_{2}SO_{4}O\longrightarrow 2Tb^{+3}+3SO_{2}^{-4}+3H_{2}}$

Օդում օքսիդանում է․ օքսիդը՝ TbО₃-ը, դժվարահալ է, համապատասխան հիդրատը՝ Tb(OH)₃, հիմնային է, ալկալիներում չի լուծվում։

$\mathrm {8Tb+7O_{2}\longrightarrow 2Tb_{4}O_{7}}$

Քլորիդը, նիտրատը, սուլֆատը լավ են լուծվում ջրում, ֆտորիդը, ֆոսֆատը, կարբոնատը, թրթնջկատը՝ վատ։

$\mathrm {2Tb+6H_{2}O\longrightarrow 2Tb(OH)_{3}+3H_{2}}$

Տերբիումը միանում է հալոգենների, տաքացնելիս՝ ջրածնի, ծծմբի, ազոտի, ֆոսֆորի, ածխածնի հետ։

$\mathrm {2Tb+3X_{2}\longrightarrow 2TbX_{3}}$ (X = F, Cl, Br, I)

Փոխազդում է ածխածնի օքսիդների հետ։ Առաջացնում է նաև կոմպլեքսային միացություններ, մետաղների հետ՝ համաձուլվածքներ։

Իզոտոպներ

Բնական տերբիումը միաիզոտոպ է (¹⁵⁹Tb)։ Ստացվել են 147-164 ատոմական զանգվածներով 17 ռադիոակտիվ իզոտոպները, որոնցից ամենաերկարակյացը ¹⁵⁸Tb-ն է (T_1/2 = 1,2•10³ տարի)։

¹⁶³Tb (T_1/2 = 6,5 ժ) և ¹⁶⁴Tb (23 ժ)-ը ստացվում են ջերմային նեյտրոնների ներգործությամբ՝ ²³⁵Ս-ի տրոհման ժամանակ։

nuclide symbol	Z(p)	N(n)	իզոտոպի զանգված (u)	կյանքի տևողություն	տրոհում mode(s)	բջիջ իզոտոպ(s)	ատոմ սպին	ներկայացուցիչ իզոտոպ բաղադրություն (մոլ մաս)	բնական փոփոխություն
	գրգռման էներգիա
135Tb	65	70		0.94(+33-22) ms			(7/2-)
136Tb	65	71	135.96138(64)#	0.2# s
137Tb	65	72	136.95598(64)#	600# ms			11/2-#
138Tb	65	73	137.95316(43)#	800# ms [>200 ns]	β+	138Gd
					p	137Gd
139Tb	65	74	138.94829(32)#	1.6(2) s	β+	139Gd	11/2-#
140Tb	65	75	139.94581(86)	2.4(2) s	β+ (99.74%)	140Gd	5
					β+, p (.26%)	139Eu
141Tb	65	76	140.94145(11)	3.5(2) s	β+	141Gd	(5/2-)
141mTb	0(200)# ԿէՎ			7.9(6) s	β+	141Gd	11/2-#
142Tb	65	77	141.93874(32)#	597(17) ms	β+	142Gd	1+
					β+, p	141Eu
142m1Tb	280.2(10) ԿէՎ			303(17) ms	IT (99.5%)	142Tb	(5-)
					β+ (.5%)	142Gd
142m2Tb	621.4(11) ԿէՎ			15(4) µs
143Tb	65	78	142.93512(6)	12(1) s	β+	143Gd	(11/2-)
143mTb	0(100)# ԿէՎ			<21 s	β+	143Gd	5/2+#
144Tb	65	79	143.93305(3)	~1 s	β+	144Gd	1+
					β+, p (rare)	143Eu
144m1Tb	396.9(5) ԿէՎ			4.25(15) s	IT (66%)	144Tb	(6-)
					β+ (34%)	144Gd
					β+, p (<1%)	143Eu
144m2Tb	476.2(5) ԿէՎ			2.8(3) µs			(8-)
144m3Tb	517.1(5) ԿէՎ			670(60) ns			(9+)
144m4Tb	544.5(6) ԿէՎ			<300 ns			(10+)
145Tb	65	80	144.92927(6)	20# min	β+	145Gd	(3/2+)
145mTb	0(100)# ԿէՎ			30.9(7) s	β+	145Gd	(11/2-)
146Tb	65	81	145.92725(5)	8(4) s	β+	146Gd	1+
146m1Tb	150(100)# ԿէՎ			24.1(5) s	β+	146Gd	5-
146m2Tb	930(100)# ԿէՎ			1.18(2) ms			(10+)
147Tb	65	82	146.924045(13)	1.64(3) h	β+	147Gd	1/2+#
147mTb	50.6(9) ԿէՎ			1.87(5) min	β+	147Gd	(11/2)-
148Tb	65	83	147.924272(15)	60(1) min	β+	148Gd	2-
148m1Tb	90.1(3) ԿէՎ			2.20(5) min	β+	148Gd	(9)+
148m2Tb	8618.6(10) ԿէՎ			1.310(7) µs			(27+)
149Tb	65	84	148.923246(5)	4.118(25) h	β+ (83.3%)	149Gd	1/2+
					α (16.7%)	145Eu
149mTb	35.78(13) ԿէՎ			4.16(4) min	β+ (99.97%)	149Gd	11/2-
					α (.022%)	145Eu
150Tb	65	85	149.923660(8)	3.48(16) h	β+ (99.95%)	150Gd	(2-)
					α (.05%)	146Eu
150mTb	457(29) ԿէՎ			5.8(2) min	β+	150Gd	9+
					IT (rare)	150Tb
151Tb	65	86	150.923103(5)	17.609(1) h	β+ (99.99%)	151Gd	1/2(+)
					α (.0095%)	147Eu
151mTb	99.54(6) ԿէՎ			25(3) s	IT (93.8%)	151Tb	(11/2-)
					β+ (6.2%)	151Gd
152Tb	65	87	151.92407(4)	17.5(1) h	β+	152Gd	2-
					α (7×10−7%)	148Eu
152m1Tb	342.15(16) ԿէՎ			0.96 µs			5-
152m2Tb	501.74(19) ԿէՎ			4.2(1) min	IT (78.8%)	152Tb	8+
					β+ (21.2%)	152Gd
153Tb	65	88	152.923435(5)	2.34(1) d	β+	153Gd	5/2+
153mTb	163.175(5) ԿէՎ			186(4) µs			11/2-
154Tb	65	89	153.92468(5)	21.5(4) h	β+ (99.9%)	154Gd	0(+#)
					β− (.1%)	154Dy
154m1Tb	12(7) ԿէՎ			9.4(4) h	β+ (78.2%)	154Gd	3-
					IT (21.8%)	154Tb
					β− (.1%)	154Dy
154m2Tb	200(150)# ԿէՎ			22.7(5) h			7-
154m3Tb	0+Z ԿէՎ			513(42) ns
155Tb	65	90	154.923505(13)	5.32(6) d	EC	155Gd	3/2+
156Tb	65	91	155.924747(5)	5.35(10) d	β+	156Gd	3-
					β− (rare)	156Dy
156m1Tb	54(3) ԿէՎ			24.4(10) h	IT	156Tb	(7-)
156m2Tb	88.4(2) ԿէՎ			5.3(2) h			(0+)
157Tb	65	92	156.9240246(27)	71(7) a	EC	157Gd	3/2+
158Tb	65	93	157.9254131(28)	180(11) a	β+ (83.4%)	158Gd	3-
					β− (16.6%)	158Dy
158m1Tb	110.3(12) ԿէՎ			10.70(17) s	IT (99.39%)	158Tb	0-
					β− (.6%)	158Dy
					β+ (.01%)	158Gd
158m2Tb	388.37(15) ԿէՎ			0.40(4) ms			7-
159Tb	65	94	158.9253468(27)	Կայուն			3/2+	1.0000
160Tb	65	95	159.9271676(27)	72.3(2) d	β−	160Dy	3-
161Tb	65	96	160.9275699(28)	6.906(19) d	β−	161Dy	3/2+
162Tb	65	97	161.92949(4)	7.60(15) min	β−	162Dy	1-
163Tb	65	98	162.930648(5)	19.5(3) min	β−	163Dy	3/2+
164Tb	65	99	163.93335(11)	3.0(1) min	β−	164Dy	(5+)
165Tb	65	100	164.93488(21)#	2.11(10) min	β−	165mDy	3/2+#
166Tb	65	101	165.93799(11)	25.6(22) s	β−	166Dy
167Tb	65	102	166.94005(43)#	19.4(27) s	β−	167Dy	3/2+#
168Tb	65	103	167.94364(54)#	8.2(13) s	β−	168Dy	4-#
169Tb	65	104	168.94622(64)#	2# s	β−	169Dy	3/2+#
170Tb	65	105	169.95025(75)#	3# s	β−	170Dy
171Tb	65	106	170.95330(86)#	500# ms	β−	171Dy	3/2+#

Գներ

2013 թվականին մաքուր՝ 99,9 %, տերբիումի 1 կիլոգրամի գինը կազմել 64 եվրո։

2014 թվականին Ռուսաստանում 2 գ մաքուր՝ 99,9%, տերբիումը մետաղական ձույլ խնդրում էին գնել 150 եվրոյով։

Կիրառություն

Օգտագործվում է հետազոտական նպատակներով։ Տերբիումի օքսիդը և աղերն օգտագործվում են ռադիոտեխնիկայում, որպես լյումինաֆորներ։

Տես նաև

• Պարբերական աղյուսակ

Արտաքին հղումներ

• Տերբիումը Webelements-ում
• Տերբիումը քիմիական տարրերի հայտնի գրադարանում

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից։