Thulium, element 69 van die periodieke tabel.
Thulium, die element met die minste inhoud van seldsame aardelemente, bestaan hoofsaaklik saam met ander elemente in Gadoliniet, Xenotime, swart seldsame gouderts en monasiet.
Thulium- en lantaniedmetaalelemente bestaan nou saam in uiters komplekse ertse in die natuur. As gevolg van hul baie soortgelyke elektroniese strukture is hul fisiese en chemiese eienskappe ook baie soortgelyk, wat ekstraksie en skeiding redelik moeilik maak.
In 1879 het die Sweedse chemikus Cliff opgemerk dat die atoommassa van erbiumgrond nie konstant was toe hy die oorblywende erbiumgrond bestudeer het nadat hy ytterbiumgrond en skandiumgrond geskei het nie, daarom het hy voortgegaan om die erbiumgrond te skei en uiteindelik erbiumgrond, holmiumgrond en thulium grond.
Metaalthulium, silwerwit, rekbaar, relatief sag, kan met 'n mes gesny word, het 'n hoë smelt- en kookpunt, word nie maklik in lug geroes nie, en kan die metaalvoorkoms vir 'n lang tyd behou. As gevolg van die spesiale buitekern-elektrondopstruktuur is die chemiese eienskappe van thulium baie soortgelyk aan dié van ander lantaniedmetaalelemente. Dit kan in soutsuur oplos om 'n effens groen te vormThulium(III)chloried, en die vonke wat gegenereer word deur die deeltjies wat in lug brand, kan ook op die wrywingwiel gesien word.
Thuliumverbindings het ook fluoressensie-eienskappe en kan blou fluoressensie onder ultraviolet lig uitstraal, wat gebruik kan word om teen-vervalsingsetikette vir papiergeldeenhede te skep. Die radioaktiewe isotoop thulium 170 van thulium is ook een van die vier mees gebruikte industriële bestralingsbronne en kan gebruik word as diagnostiese gereedskap vir mediese en tandheelkundige toepassings, sowel as defek-opsporingsgereedskap vir meganiese en elektroniese komponente.
Thulium, wat indrukwekkend is, is die thulium-laserterapie-tegnologie en die onkonvensionele nuwe chemie wat geskep word as gevolg van sy spesiale buitekern elektroniese struktuur.
Thulium gedoteerde Yttrium aluminium granaat kan laser uitstraal met golflengte tussen 1930 ~ 2040 nm. Wanneer die laser van hierdie band vir chirurgie gebruik word, sal die bloed by die bestralingsplek vinnig stol, die chirurgiese wond is klein en die hemostase is goed. Daarom word hierdie laser dikwels gebruik vir Minimaal indringende prosedures van prostaat of oë. Hierdie soort laser het 'n lae verlies wanneer dit in die atmosfeer uitsend, en kan gebruik word in afstandwaarneming en optiese kommunikasie. Byvoorbeeld, laserafstandmeter, koherente Doppler-windradar, ens., sal die laser gebruik wat deur thulium-gedoteerde vesellaser uitgestraal word.
Thulium is 'n baie spesiale tipe metaal in die f-streek, en die eienskappe daarvan om komplekse met elektrone in die f-laag te vorm, het baie wetenskaplikes geboei. Oor die algemeen kan lantaniedmetaalelemente slegs driewaardige verbindings genereer, maar thulium is een van die min elemente wat tweewaardige verbindings kan genereer.
In 1997 het Mikhail Bochkalev baanbrekerswerk gedoen in die reaksiechemie wat verband hou met tweewaardige seldsame aardverbindings in oplossing, en gevind dat die tweewaardige Thulium(III)-jodied onder sekere omstandighede geleidelik terug na die gelerige driewaardige thuliumioon kan verander. Deur hierdie eienskap te gebruik, kan thulium die voorkeur reduseermiddel vir organiese chemici word en het dit die potensiaal om metaalverbindings met spesiale eienskappe vir sleutelvelde soos hernubare energie, magnetiese tegnologie en kernafvalbehandeling voor te berei. Deur geskikte ligande te kies, kan thulium ook die formele potensiaal van spesifieke metaalredokspare verander. Samarium(II)jodied en sy mengsels opgelos in organiese oplosmiddels soos tetrahidrofuraan word al 50 jaar lank deur organiese chemici gebruik om die enkelelektronreduksiereaksies van 'n reeks funksionele groepe te beheer. Thulium het ook soortgelyke eienskappe, en die ligand se vermoë om organiese metaalverbindings te reguleer is verstommend. Manipulering van die geometriese vorm en orbitale oorvleueling van die kompleks kan sekere redokspare beïnvloed. As die skaarsste seldsame aardelement, verhoed die hoë koste van thulium dit egter tydelik om samarium te vervang, maar dit het steeds groot potensiaal in onkonvensionele nuwe chemie.
Postyd: Aug-01-2023