Iterbio
El iterbio es un elemento químico que se clasifica como un lantánido y un metal de tierras raras. Fue descubierto en 1878 por Jean Charles Galissard de Marignac.
Descubrimiento del iterbio
El iterbio fue descubierto por Jean Charles Galissard de Marignac en 1878, en Ginebra, Suiza.
Calentó nitrato de erbio hasta que se descompuso y luego extrajo el residuo, que contenía un polvo blanco desconocido al que llamó óxido de iterbio (ytterbia).
En 1907, en París, George Urbain separó la iterbia en dos constituyentes. Realizó una serie de cristalizaciones fraccionadas de nitrato de iterbio a partir de una solución de ácido nítrico y obtuvo dos óxidos de tierras raras. Uno retuvo el nombre de iterbio, el otro lo llamó lutecio.
El iterbio metálico fue fabricado por primera vez en 1937 por Klemm y Bonner calentando juntos cloruro de iterbio y potasio.
El metal puro de iterbio fue producido en 1953 en el Laboratorio Ames, Iowa, por A. Daane, David Dennison y Frank Spedding a partir del cual se podían medir las propiedades químicas y físicas del elemento.
El elemento lleva el nombre de Ytterby, un pueblo de Suecia. Cuatro elementos llevan el nombre de esta ciudad, los otros son itrio, terbio y erbio.
Apariencia y Características
Efectos nocivos:
El iterbio se considera moderadamente tóxico.
Características:
- Es un metal brillante, blando, de color blanco plateado, dúctil y maleable.
- Es uno de los metales de tierras raras.
- El metal se empaña rápidamente en el aire y reacciona lentamente con el agua.
- Se disuelve rápidamente en ácidos minerales.
Usos del iterbio
- El isótopo 160Yb es radiactivo y se usa en máquinas portátiles de rayos X que no necesitan electricidad.
- Bajo un estrés físico muy alto, la resistencia eléctrica del iterbio aumenta en un orden de magnitud. Por lo tanto, se utiliza en medidores de tensión para monitorear las deformaciones del suelo causadas por terremotos o explosiones subterráneas.
- El iterbio se usa en aleaciones y se agrega al acero inoxidable para mejorar el refinamiento y la resistencia del grano.
- Los amplificadores láser de fibra de iterbio se utilizan para marcar y grabar.
- Los compuestos de iterbio también se utilizan como catalizadores en la industria química orgánica.
Los científicos están estudiando el posible uso de átomos de iterbio en relojes atómicos de próxima generación basados en frecuencias ópticas, que podrían ser más estables y precisos que los mejores estándares de tiempo actuales, que se basan en frecuencias de microondas.
Foto: NIST.
Abundancia e isótopos
- Abundancia en la corteza terrestre: 3 partes por millón en peso, 0,3 partes por millón en moles
- Abundancia en el sistema solar: 1 parte por billón en peso, 10 partes por billón en moles
- Coste de producción puro: 1400€ por 100g
- Fuente: No se encuentra libre en la naturaleza, pero se encuentra en varios minerales: principalmente monacita, gadolinita, euxenita y xenotima. Históricamente, el aislamiento de los elementos de tierras raras entre sí ha sido difícil y costoso debido a que sus propiedades químicas son muy similares. Las técnicas de intercambio iónico y extracción por solventes desarrolladas desde la década de 1940 han reducido el costo de producción.
- Isótopos: Tiene 30 isótopos cuyas vidas medias se conocen, con números de masa de 151 a 180. El iterbio natural es una mezcla de siete isótopos y se encuentran en los porcentajes que se muestran: 168Yb (0,1 %), 170Yb ( 3,0 %), 171Yb (14,3%), 172Yb (21,8%), 173Yb (16,1%), 174Yb (31,8%) y 176Yb (12,8%). El isótopo más abundante es 174Yb al 31,8%.
| Símbolo | Yb |
| Número atómico | 70 |
| Valencia | +3 |
| Peso atómico | 173.04 |
| Punto de ebullición (ºC) | 1194 |
| Punto de fusión (ºC) | 824 |
| Densidad (Kg/m3) | 6965 |
| Estructura atómica | [Xe] 4f146s2 |
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