Túlio, elemento 69 da tabela periódica.
O túlio, o elemento com menor teor de elementos de terras raras, coexiste principalmente com outros elementos na gadolinita, xenótima, minério de ouro preto raro e monazita.
Os elementos metálicos túlio e lantanídeos coexistem intimamente em minérios extremamente complexos na natureza. Devido às suas estruturas eletrônicas muito semelhantes, suas propriedades físicas e químicas também são muito semelhantes, dificultando bastante a extração e a separação.
Em 1879, o químico sueco Cliff notou que a massa atômica do solo de érbio não era constante quando estudou o solo de érbio restante após separar o solo de itérbio e o solo de escândio, então ele continuou a separar o solo de érbio e finalmente separou o solo de érbio, o solo de hólmio e solo de túlio.
Túlio metálico, branco prateado, dúctil, relativamente macio, pode ser cortado com faca, tem alto ponto de fusão e ebulição, não é facilmente corroído pelo ar e pode manter a aparência do metal por muito tempo. Devido à estrutura especial da camada de elétrons extranucleares, as propriedades químicas do túlio são muito semelhantes às de outros elementos metálicos lantanídeos. Pode dissolver-se em ácido clorídrico para formar uma camada ligeiramente verdeCloreto de túlio (III), e as faíscas geradas por suas partículas queimando no ar também podem ser vistas na roda de fricção.
Os compostos de túlio também possuem propriedades de fluorescência e podem emitir fluorescência azul sob luz ultravioleta, que pode ser usada para criar rótulos antifalsificação para papel-moeda. O isótopo radioativo túlio 170 do túlio também é uma das quatro fontes de radiação industrial mais comumente usadas e pode ser usado como ferramentas de diagnóstico para aplicações médicas e odontológicas, bem como ferramentas de detecção de defeitos para componentes mecânicos e eletrônicos.
O túlio, que é impressionante, é a tecnologia de terapia a laser de túlio e a nova química não convencional criada devido à sua estrutura eletrônica extranuclear especial.
A granada de alumínio e ítrio dopada com túlio pode emitir laser com comprimento de onda entre 1930 ~ 2040 nm. Quando o laser desta banda é utilizado para cirurgia, o sangue no local da irradiação coagula rapidamente, a ferida cirúrgica é pequena e a hemostasia é boa. Portanto, este laser é frequentemente usado para procedimentos minimamente invasivos da próstata ou dos olhos. Esse tipo de laser apresenta baixa perda na transmissão na atmosfera, podendo ser utilizado em sensoriamento remoto e comunicação óptica. Por exemplo, telêmetro a laser, radar de vento Doppler coerente, etc., usarão o laser emitido pelo laser de fibra dopada com túlio.
O túlio é um tipo de metal muito especial na região f, e suas propriedades de formar complexos com elétrons na camada f têm cativado muitos cientistas. Geralmente, os elementos metálicos lantanídeos só podem gerar compostos trivalentes, mas o túlio é um dos poucos elementos que podem gerar compostos divalentes.
Em 1997, Mikhail Bochkalev foi o pioneiro na reação química relacionada a compostos divalentes de terras raras em solução e descobriu que o iodeto divalente de túlio (III) pode gradualmente voltar ao íon trivalente de túlio amarelado sob certas condições. Ao utilizar esta característica, o túlio pode se tornar o agente redutor preferido para químicos orgânicos e tem potencial para preparar compostos metálicos com propriedades especiais para campos-chave como energia renovável, tecnologia magnética e tratamento de resíduos nucleares. Ao selecionar ligantes apropriados, o túlio também pode alterar o potencial formal de pares redox metálicos específicos. O iodeto de samário (II) e suas misturas dissolvidas em solventes orgânicos como o tetrahidrofurano têm sido usados por químicos orgânicos há 50 anos para controlar as reações de redução de um único elétron de uma série de grupos funcionais. O túlio também tem características semelhantes, e a capacidade do seu ligante de regular compostos metálicos orgânicos é surpreendente. A manipulação da forma geométrica e da sobreposição orbital do complexo pode afetar certos pares redox. No entanto, como o elemento de terras raras mais raro, o alto custo do túlio o impede temporariamente de substituir o samário, mas ainda tem grande potencial em uma nova química não convencional.
Horário da postagem: 01/08/2023