Thulium, unsur 69 jadual berkala.
Thulium, unsur yang paling sedikit kandungan unsur nadir bumi, terutamanya wujud bersama unsur lain dalam Gadolinite, Xenotime, bijih emas nadir hitam dan monazit.
Unsur logam tulium dan lantanida wujud bersama dalam bijih yang sangat kompleks dalam alam semula jadi. Oleh kerana struktur elektroniknya yang hampir sama, sifat fizikal dan kimianya juga sangat serupa, menjadikan pengekstrakan dan pengasingan agak sukar.
Pada tahun 1879, ahli kimia Sweden Cliff menyedari bahawa jisim atom tanah erbium tidak tetap apabila dia mengkaji tanah erbium yang tinggal selepas memisahkan tanah ytterbium dan tanah skandium, jadi dia terus memisahkan tanah erbium dan akhirnya memisahkan tanah erbium, tanah holmium dan tanah tulium.
Tulium logam, perak putih, mulur, agak lembut, boleh dipotong dengan pisau, mempunyai takat lebur dan didih yang tinggi, tidak mudah berkarat di udara, dan boleh mengekalkan penampilan logam untuk masa yang lama. Disebabkan oleh struktur cengkerang Elektron ekstranuklear khas, sifat kimia thulium sangat serupa dengan unsur logam lantanida yang lain. Ia boleh larut dalam asid hidroklorik untuk membentuk sedikit hijauTulium(III) klorida, dan percikan api yang dihasilkan oleh zarahnya yang terbakar di udara juga boleh dilihat pada roda geseran.
Sebatian Thulium juga mempunyai sifat pendarfluor dan boleh mengeluarkan pendarfluor biru di bawah cahaya ultraviolet, yang boleh digunakan untuk mencipta label antipemalsuan untuk mata wang kertas. Isotop radioaktif thulium 170 thulium juga merupakan salah satu daripada empat sumber sinaran industri yang paling biasa digunakan dan boleh digunakan sebagai alat diagnostik untuk aplikasi perubatan dan pergigian, serta alat pengesan kecacatan untuk komponen mekanikal dan elektronik.
Thulium, yang mengagumkan, ialah teknologi terapi laser thulium dan kimia baharu yang tidak konvensional yang dicipta kerana struktur elektronik luar nuklear khasnya.
Thulium doped Yttrium aluminium garnet boleh memancarkan laser dengan panjang gelombang antara 1930~2040 nm. Apabila laser jalur ini digunakan untuk pembedahan, darah di tapak penyinaran akan membeku dengan cepat, luka pembedahan kecil, dan hemostasis adalah baik. Oleh itu, laser ini sering digunakan untuk prosedur invasif minimum prostat atau mata. Laser jenis ini mempunyai kehilangan yang rendah apabila menghantar di atmosfera, dan boleh digunakan dalam penderiaan jauh dan komunikasi optik. Contohnya, Pencari jarak laser, radar angin Doppler koheren, dsb., akan menggunakan laser yang dipancarkan oleh laser gentian dop thulium.
Thulium ialah sejenis logam yang sangat istimewa di rantau f, dan sifatnya membentuk kompleks dengan elektron dalam lapisan f telah menarik perhatian ramai saintis. Secara amnya, unsur logam lantanida hanya boleh menghasilkan sebatian trivalen, tetapi thulium adalah salah satu daripada beberapa unsur yang boleh menghasilkan sebatian divalen.
Pada tahun 1997, Mikhail Bochkalev mempelopori kimia tindak balas yang berkaitan dengan sebatian nadir bumi divalen dalam larutan, dan mendapati bahawa divalen Thulium(III) iodide secara beransur-ansur boleh berubah kembali kepada ion thulium trivalen kekuningan dalam keadaan tertentu. Dengan menggunakan ciri ini, thulium mungkin menjadi agen pengurangan pilihan untuk ahli kimia organik dan berpotensi untuk menyediakan sebatian logam dengan sifat khas untuk bidang utama seperti tenaga boleh diperbaharui, teknologi magnetik, dan rawatan sisa nuklear. Dengan memilih ligan yang sesuai, thulium juga boleh mengubah potensi formal pasangan redoks logam tertentu. Samarium(II) iodida dan campurannya yang terlarut dalam pelarut organik seperti tetrahydrofuran telah digunakan oleh ahli kimia organik selama 50 tahun untuk mengawal tindak balas pengurangan elektron tunggal bagi satu siri kumpulan berfungsi. Thulium juga mempunyai ciri yang sama, dan keupayaan ligannya untuk mengawal sebatian logam organik adalah menakjubkan. Memanipulasi bentuk geometri dan pertindihan orbit kompleks boleh menjejaskan pasangan redoks tertentu. Walau bagaimanapun, sebagai unsur nadir bumi yang paling jarang, kos thulium yang tinggi buat sementara waktu menghalangnya daripada menggantikan samarium, tetapi ia masih mempunyai potensi besar dalam kimia baharu yang tidak konvensional.
Masa siaran: Ogos-01-2023