Tulio, Elemento 69 della tabella periodica.
Il tulium, l'elemento con il minimo contenuto di elementi della terra rara, coesiste principalmente con altri elementi in gadolinite, xenotime, minerale d'oro raro nero e monazite.
Elementi di metallo di tulium e lantanide coesistono da vicino in minerali estremamente complessi in natura. A causa delle loro strutture elettroniche molto simili, anche le loro proprietà fisiche e chimiche sono molto simili, rendendo abbastanza difficili l'estrazione e la separazione.
Nel 1879, il chimico svedese Cliff notò che la massa atomica del terreno di erbio non era costante quando studiava il terreno di erbio rimanente dopo aver separato il terreno di itterbio e il terreno di scansium, quindi continuò a separare il terreno di erbio e infine separava il terreno di erbio, il terreno di holmium.
Il thulium di metallo, bianco argento, duttile, relativamente morbido, può essere tagliato con un coltello, ha un punto di fusione e ebollizione elevato, non è facilmente corrido nell'aria e può mantenere l'aspetto del metallo per lungo tempo. A causa della speciale struttura del guscio di elettroni extranucleari, le proprietà chimiche del tulium sono molto simili a quelle di altri elementi di metallo lantanide. Può dissolversi in acido cloridrico per formare un leggermente verdeTHULIO (III) cloruroe le scintille generate dalle sue particelle che bruciano nell'aria possono anche essere viste sulla ruota di attrito.
I composti di tulium hanno anche proprietà di fluorescenza e possono emettere fluorescenza blu sotto la luce ultravioletta, che può essere utilizzata per creare etichette anti-contatto per la valuta di carta. L'isotopo radioattivo Thulium 170 di tulium è anche una delle quattro fonti di radiazioni industriali più comunemente utilizzate e può essere utilizzato come strumenti diagnostici per applicazioni mediche e dentali, nonché strumenti di rilevamento dei difetti per componenti meccanici ed elettronici.
Il thulium, che è impressionante, è la tecnologia di terapia laser di thulium e la nuova chimica non convenzionale creata per la sua speciale struttura elettronica extranucleare.
Il granato in alluminio a ittrio drogato con tulium può emettere laser con lunghezza d'onda tra il 1930 ~ 2040 nm. Quando il laser di questa banda viene utilizzato per un intervento chirurgico, il sangue nel sito di irradiazione si coagulerà rapidamente, la ferita chirurgica è piccola e l'emostasi è buona. Pertanto, questo laser viene spesso utilizzato per una procedura minimamente invasiva di prostata o occhi. Questo tipo di laser ha una bassa perdita durante la trasmissione nell'atmosfera e può essere utilizzato nel telerilevamento e nella comunicazione ottica. Ad esempio, Laser Rangefinder, radar del vento Doppler coerente, ecc., Utilizzerà il laser emesso dal laser a fibra drogata con tulium.
Il tulium è un tipo molto speciale di metallo nella regione F e le sue proprietà di formazione di complessi con elettroni nello strato F hanno affascinato molti scienziati. Generalmente, gli elementi metallici del lantanide possono generare solo composti trivalenti, ma il tulium è uno dei pochi elementi che possono generare composti bivalenti.
Nel 1997, Mikhail Bochkalev ha aperto la strada alla chimica di reazione correlata ai divalenti composti delle terre rare in soluzione e ha scoperto che lo ioduro di divalente di tulium (III) può gradualmente tornare allo ione trivalente di tulium giallastro in determinate condizioni. Utilizzando questa caratteristica, il tulium può diventare l'agente riducente per i chimici organici e ha il potenziale per preparare composti metallici con proprietà speciali per campi chiave come energia rinnovabile, tecnologia magnetica e trattamento delle scorie nucleari. Selezionando ligandi appropriati, il tulium può anche alterare il potenziale formale di specifiche coppie redox di metallo. Lo ioduro di samarium (II) e le sue miscele sciolte in solventi organici come il tetraidrofurano sono stati utilizzati da chimici organici per controllare le reazioni di riduzione di singoli elettroni di una serie di gruppi funzionali. Il tulium ha anche caratteristiche simili e la capacità del suo ligando di regolare i composti di metallo organico è sorprendente. Manipolare la forma geometrica e la sovrapposizione orbitale del complesso può influenzare alcune coppie redox. Tuttavia, come elemento di terre rare più rare, l'elevato costo del tulium gli impedisce temporaneamente di sostituire il samarium, ma ha ancora un grande potenziale nella nuova chimica non convenzionale.
Tempo post: agosto-01-2023