Thulium, elfen 69 o'r tabl cyfnodol.
Mae Thulium, yr elfen sydd â'r cynnwys lleiaf o elfennau daear prin, yn cydfodoli'n bennaf ag elfennau eraill yn Gadolinite, Xenotime, mwyn aur prin du a monazite.
Mae elfennau metel Thulium a lanthanide yn cydfodoli'n agos mewn mwynau hynod gymhleth eu natur. Oherwydd eu strwythurau electronig tebyg iawn, mae eu priodweddau ffisegol a chemegol hefyd yn debyg iawn, gan wneud echdynnu a gwahanu yn eithaf anodd.
Ym 1879, sylwodd cemegydd Sweden Cliff nad oedd màs atomig pridd erbium yn gyson pan astudiodd weddill y pridd erbium ar ôl gwahanu pridd ytterbium a phridd scandium, felly parhaodd i wahanu'r pridd erbium ac yn olaf gwahanodd bridd erbium, pridd holmium a pridd thulium.
Gellir torri thulium metel, arian gwyn, hydwyth, cymharol feddal, gyda chyllell, mae ganddo bwynt toddi a berwi uchel, nid yw'n hawdd ei gyrydu mewn aer, a gall gynnal ymddangosiad metel am amser hir. Oherwydd y strwythur cragen Electron extraniwclear arbennig, mae priodweddau cemegol thulium yn debyg iawn i eiddo elfennau metel lanthanid eraill. Gall hydoddi mewn asid hydroclorig i ffurfio ychydig yn wyrddThulium(III) clorid, a gellir gweld y gwreichion a gynhyrchir gan ei ronynnau yn llosgi mewn aer ar yr olwyn ffrithiant hefyd.
Mae gan gyfansoddion Thulium hefyd briodweddau fflworoleuedd a gallant allyrru fflworoleuedd glas o dan olau uwchfioled, y gellir eu defnyddio i greu labeli gwrth-ffugio ar gyfer arian papur. Mae'r isotop ymbelydrol thulium 170 o thulium hefyd yn un o'r pedair ffynhonnell ymbelydredd diwydiannol a ddefnyddir amlaf a gellir ei ddefnyddio fel offer diagnostig ar gyfer cymwysiadau meddygol a deintyddol, yn ogystal ag offer canfod diffygion ar gyfer cydrannau mecanyddol ac electronig.
Thulium, sy'n drawiadol, yw'r dechnoleg therapi laser thulium a'r cemeg newydd anghonfensiynol a grëwyd oherwydd ei strwythur electronig all-niwclear arbennig.
Gall garnet alwminiwm Yttrium doped Thulium allyrru laser gyda thonfedd rhwng 1930 ~ 2040 nm. Pan ddefnyddir laser y band hwn ar gyfer llawdriniaeth, bydd y gwaed yn y safle arbelydru yn ceulo'n gyflym, mae'r clwyf llawfeddygol yn fach, ac mae'r hemostasis yn dda. Felly, defnyddir y laser hwn yn aml ar gyfer gweithdrefn Lleiaf ymledol o'r prostad neu'r llygaid. Mae gan y math hwn o laser golled isel wrth drosglwyddo yn yr atmosffer, a gellir ei ddefnyddio mewn synhwyro o bell a chyfathrebu optegol. Er enghraifft, bydd darganfyddwr ystod laser, radar gwynt Doppler cydlynol, ac ati, yn defnyddio'r laser a allyrrir gan laser ffibr doped thulium.
Mae Thulium yn fath arbennig iawn o fetel yn y rhanbarth f, ac mae ei briodweddau o ffurfio cymhlygion ag electronau yn yr haen f wedi swyno llawer o wyddonwyr. Yn gyffredinol, dim ond cyfansoddion trifalent y gall elfennau metel lanthanid eu cynhyrchu, ond mae thulium yn un o'r ychydig elfennau a all gynhyrchu cyfansoddion deufalent.
Ym 1997, arloesodd Mikhail Bochkalev y cemeg adwaith yn ymwneud â chyfansoddion daear prin difalent mewn hydoddiant, a chanfu y gall yr ïodid deufalent Thulium(III) newid yn raddol yn ôl i'r ïon thuliwm trifalent melynaidd o dan amodau penodol. Trwy ddefnyddio'r nodwedd hon, gall thulium ddod yn gyfrwng lleihau dewisol ar gyfer cemegwyr organig ac mae ganddo'r potensial i baratoi cyfansoddion metel gyda phriodweddau arbennig ar gyfer meysydd allweddol megis ynni adnewyddadwy, technoleg magnetig, a thrin gwastraff niwclear. Trwy ddewis ligandau priodol, gall thulium hefyd newid potensial ffurfiol parau rhydocs metel penodol. Mae ïodid Samarium(II) a'i gymysgeddau wedi'u hydoddi mewn toddyddion organig fel tetrahydrofuran wedi cael eu defnyddio gan gemegwyr organig ers 50 mlynedd i reoli adweithiau lleihau electronau sengl cyfres o grwpiau gweithredol. Mae gan Thulium nodweddion tebyg hefyd, ac mae gallu ei ligand i reoleiddio cyfansoddion metel organig yn syfrdanol. Gall trin siâp geometrig a gorgyffwrdd orbitol y cymhleth effeithio ar rai parau rhydocs. Fodd bynnag, fel yr elfen ddaear prin prinnaf, mae cost uchel thulium dros dro yn ei atal rhag disodli samarium, ond mae ganddo botensial mawr o hyd mewn cemeg newydd anghonfensiynol.
Amser postio: Awst-01-2023