terbium / Tb

Név: A Stokholm mellett faluról Ytterbiről nevezték el.

Rendszám: a periódusos rendszer 65. eleme

Felfedezés: Carl Mosander (1797-1858) fedezte fel, 1843-ban.

Relatív atomtömeg: 158,92

Izotópok: A természetben egy stabil izotópja fordul elő (terbium-159).
Harminchárom különböző felezési idejű mesterséges radioaktív izotópja ismert.

Elektronkonfiguráció: [Xe](4f)9(6s)2

Fizikai tulajdonságok:
Ezüstfehér, késsel vághatóan lágy, nehézfém.
Két allotróp módosulata létezik.
Olvadáspontja 1356°C
Forráspontja 3123°C
Sűrűsége 8,23 (20°C-on)
Ferromágneses tulajdonságú 219°C alatt.

Kémiai tulajdonságok:
A lantanoidák egyik eleme.
Levegőn elégetve oxidálódik:

8 Tb + 7 O₂ -> 2 Tb₄O₇

Terbium(III,IV)-oxid keveréke keletkezik.

Híg kénsavban könnyen feloldódik:

2 Tb + 3 H₂SO₄ -> Tb₂(SO₄)₃ + 3 H₂

Hideg vízzel is reakcióba lép, meleg vízzel gyorsabban:

2 Tb + 6 H₂O -> 2 Tb(OH)₃ + 3 H₂

Halogénekkel reakcióba lép, pl.:

2 Tb + 3 F₂ -> 2 TbF₃

Vegyületeiben oxidációs foka +3, +4.

Előfordulás:
A cerit, a gadolinit, és a monacit és számos más ásványban megtalálható.

Előállítás:
A feldolgozandó ásvány fémtartalmát kénsavval vízoldható szulfátokká alakítják.
Az oldatot nátrium-hidroxiddal részben semlegesítik. A tórium oldatban marad és eltávolítható.
Az oldatból ammónium-oxaláttal kicsapatják a ritkaföldfémeket.
Az oxalátokat hevítéssel oxidokká alakítják.
Az oxidokat salétromsavban feloldják ezzel elkülönítik a cérium-oxidot, ami salétromsavban nem oldódik.
Az oldatból a terbiumot ammónium-nitráttal kettős sóként kristályosítják ki.
A terbiumsók ioncserével választhatók el a leghatékonyabban a többi ritkaföldfém sóitól.
Fémes állapotban kloridjából vagy fluoridjából állítják elő kalciummal.

Felhasználás:
Szilárdtest félvezető eszközökben adalékolásra.
Üzemanyagcellákban kristálystabilizátorként.
Szonárrendszerekben és szenzorokban aktuátorként.
Oxidját citromsárga fényporként kompakt fénycsövekben.

Biológia
A fém és vegyületei enyhén vagy közepesen toxikus hatásúak.

Felhasznált irodalom