إربيوم

	ثوليوم → إربيوم ← هولميوم
المظهر
	أبيض فضي;
الخواص العامة
الاسم، العدد، الرمز	إربيوم، 68، Er
تصنيف العنصر	لانثانيدات
المجموعة، الدورة، المستوى الفرعي	n/a, 6، f
الكتلة الذرية	167.259
توزيع إلكتروني	Xe]; 4f12 6s2]
توزيع الإلكترونات لكل غلاف تكافؤ	2, 8, 18, 30, 8, 2 (صورة)
الخواص الفيزيائية
الطور	صلب
الكثافة (عند درجة حرارة الغرفة)	9.066
كثافة السائل عند نقطة الانصهار	8.86 غ·سم−3
نقطة الانصهار	1802 ك، 1529 °س، 2784 °ف
نقطة الغليان	3141 ك، 2868 °س، 5194 °ف
حرارة الانصهار	19.90
حرارة التبخر	280
السعة الحرارية (عند 25 °س)	28.12 جول·مول−1·كلفن−1
ضغط البخار
الخواص الذرية
أرقام الأكسدة	3 (أكاسيده قاعدية)
الكهرسلبية	1.24 (مقياس باولنغ)
طاقات التأين	الأول: 589.3
	الثاني: 1150 كيلوجول·مول−1
	الثالث: 2194 كيلوجول·مول−1
نصف قطر ذري	176 بيكومتر
نصف قطر تساهمي	6±189 بيكومتر
خواص أخرى
البنية البلورية	نظام بلوري سداسي
المغناطيسية	مغناطيسية مسايرة عند 300 كلفن
مقاومة كهربائية	(درجة حرارة الغرفة) (بولي) 0.860 ميكروأوم·متر
الناقلية الحرارية	14.5 واط·متر−1·كلفن−1 (300 كلفن)
التمدد الحراري	(درجة حرارة الغرفة) (بولي) 12.2 ميكرومتر/(م·كلفن)
سرعة الصوت (سلك رفيع)	2830 متر/ثانية (20 °س)
معامل يونغ	69.9 غيغاباسكال
معامل القص	28.3 غيغاباسكال
معامل الحجم	44.4 غيغاباسكال
نسبة بواسون	0.237
صلادة فيكرز	589 ميغاباسكال
صلادة برينل	814 ميغاباسكال
رقم CAS	7440-52-0
النظائر الأكثر ثباتاً
	الموضوعة الرئيسية: نظائر الإربيوم

الإربيوم هوعنصر كيميائي من عناصر الجدول الدوري وله الرمز Er والرقم الذري 68. وهوأحد عناصر اللانثينيدات الفلزية الأرضية النادرة ولونه فضي، ويتواجد الإربيوم مع عدد من العناصر الأخرى في معدن الجادونيلايت والذي يتواجد في يتربي في السويد، اكتشف بواسطة العالم الكيميائي السويدي كارل جوستاف موساندر.

الصفات المميزة

هوعنصر ثلاثي التكافؤ, كما حتى الإربيوم النقي فلز طيع، ثابت في الهواء ولا يتأكسد في الهواء بنفس السرعة التي يتأكسد بها بعض الفلزات الأرضية النادرة الأخرى. وأملاحه لها لون وردي كما يتميز العنصر بطيف امتصاص واضح في الضوء النظور, فوق البنفسجي, بقرب تحت الأحمر. وفيما عدا ذلك فإنه يشبه العناصر الأرضية النادرة الأخرى. وأكسيده يسمى إربيا, وتتحدد خواص الإربيوم بدرجة الشوائب الموجودة. ولا يلعب الإربيوم أي دور حيوي ولكنه يعتقد أنه يساعد على عملية الأيض. وتستخدم بللورات الإربيوم في عمل أشعة اللايزر, والمضخمات البصرية. وخاصة الطول الموجي البالغ 1550 نانومتر المهم للإتصالات الضوئية نظرا لأن الألياف ضوئية لها فقد ضئيل عند هذا الطول الموجي.

تطبيقات الإربيوم

تختلف الاستخدامات اليومية للإربيوم. فإنه يستخدم غالبا كمرشح للتصوير الفوتوغرافي ونظرا لطواعيته فغنه مفيد كإضافة للفلزات. الاستخدامات الأخرى:

يستخدم في الأبحاث النووية كممتص للنيترون.
يستخدم كعامل إشابة في المضخمات البصرية.
عند إضافته للفاناديوم كسبيكة يقلل من صلابته ويحسن من القدرة على تشغيله.
لأكسيد الإربيوم لون وردي ولذلك فإنه يستخدم أحيانا كملون للزجاج والخزف. ويستخدم حينها الزجاج كعدسات في النظارات الشمسية الرخيصة.

الإربيوم تاريخيا

الإربيوم تم اكتشافه بواسطة كارل جوستاف مونسادير في عام 1843. وقام مونسادير بعزل "اليتريا" من معدن الجادولينايت لثلاث أجزاء تسمى يتريا, إربيا, تربيا. وقام بتسمية العنصر الجديد على اسم بلدة تسمى يتربى والتي يتواجد فيها كميات كبيرة من اليتريا التي تحتوى على الإربيوم. الإربيا والتيربيا، كانا يسببان بعض التشويش وقتها. زبعد عام 1860, تم إعادة تسمية التيربيا إلى إربيا وبعد عام 1877 ما كان يعهد بالإربيا تم إعادة تسميته إلى تيربيا. وتم عزل Er_{2</subO₃ النقي في عام 1905 بواسطة جورج أوربان وكارليس جيمس. ولم يتم إنتاج الفلز حتى 1934 عندما قام العمال بتقليل الكلور المائي ببخار البوتاسيوم.}

التواجد في الطبيعة

مثل العناصر الأرضية النادرة الأخرى لا يتواجد العنصر حرا في الطبيعة ولكن يتواجد في تراب خام المونازيت. وقد كان فصل العناصر الأرضية مكلف وشاق للغاية في السابق، ولكن باستخدام تقنية التبادل الأيوني التي تم تطويرها في أواخر القرن العشرين أصبح في الإمكان الحصول على جميع العناصر الأرضية النادرة ومركباتها الكيميائية. ويعتبر المصدر الاقتصادي للإربيوم هوالزينوتايم الإيوكسنايت. ويتواجد الإربيوم الفلزى كتراب ويعتبر سريع الاشتعال والانفجار.

نظائر الإربيوم

يتكون الإربيوم الموجود كبيعيا منستة نظائر مستقرة, Er-162, Er-164, Er-166, Er-167, Er-168, Er-170، Er-166ويعتبر Er-166 أكثرها تواجدا 33.6%. كما يوجد له 23 نظير مشع, اكثرها ثباتا Er-169 وله عمر نصف يبلغ 9.4 يوم, Er-172 وله عمر نصف 49.3 ساعة, Er-160 عمر نصف 28.58 ساعة، وEr-165 عمر نصف 10.36 ساعة, Er-171 عمر نصف ساعة. وباقى النظائر لها عمر نصف أقل من 3.5 ساعة، ومعظمها له عمر نصف أقل من أربعة دقائق. كما حتى العنصر لهستة حالات تحول, وأكثرها ثباتا Er-167m بعمر نصف 2.269 ثانية.

ويتراوح الوزن الجزيئي لنظائر الإربيوم بين 144.957 وحدة كتل ذرية (Er-145 إلى 173.944 وحدة كتل ذرية (Er-174). ونظام الإضمحلال الأساسي قبل أكثر النظائ تواجدا Er-166 هوأسر الإلكترون, والنظام الأساسي بعده إضمحلال بيتا. وناتج الإضمحلال الأساسي قبل Er-166 هونظائر العنصر رقم 67 (الهولميوم), والنواتج الأساسية بعده نظائر العنصر 69 (الثوليوم)

الاحتياطات

مثل اللانثينيدات الأخرى، فإن مركبات خام الإربيوم لها سمية منخفضة، بالرغم من انه لم يتم التحقق من ذلك تفصيليا.

المراجع

^ Hammond, C. R. (2000). The Elements, in Handbook of Chemistry and Physics (الطبعة 81st). CRC press. ISBN .
^ Ihde, Aaron John (1984). . Courier Dover Publications. صفحات 378–379. ISBN . مؤرشف من الأصل في 25 يناير 2020.
^ Emsley, John (2001). "Erbium". . Oxford, England, UK: Oxford University Press. صفحات 136–139. ISBN . مؤرشف من الأصل في 25 يناير 2020.