Thulium
Thulium er et grunnstoff med kjemisk symbol Tm og atomnummer 69.
| Thulium | |||
|---|---|---|---|
 | |||
| Basisdata | |||
| Navn | Thulium | ||
| Symbol | Tm | ||
| Atomnummer | 69 | ||
| Utseende | sølvhvitt | ||
| Plass i periodesystemet | |||
| Periode | 6 | ||
| Blokk | f | ||
| Kjemisk serie | lantanoider | ||
| Atomegenskaper | |||
| Atomvekt | 168,93421 u | ||
| Empirisk atomradius | 174,6 pm | ||
| Kalkulert atomradius | 222 pm | ||
| Kovalent atomradius | 156 pm | ||
| Elektronkonfigurasjon | [Xe] 4f13 6s2 | ||
| Elektroner per energinivå | 2, 8, 18, 31, 8, 2 | ||
| Oksidasjonstilstander | 2, 3 | ||
| Krystallstruktur | heksagonal | ||
| Fysiske egenskaper | |||
| Stofftilstand | fast stoff | ||
| Smeltepunkt | 1 818 °C | ||
| Kokepunkt | 2 223 °C | ||
| Molart volum | 19,1 · 10-6 m³/mol | ||
| Tetthet | 9 321 kg/m³ | ||
| Kritisk temperatur | 6157 °C | ||
| Fordampningsvarme | 191 kJ/mol | ||
| Smeltevarme | 16,84 kJ/mol | ||
| Diverse | |||
| Elektronegativitet etter Pauling-skalaen | 1,25 | ||
| Spesifikk varmekapasitet | 160 J/(kg*K) | ||
| Elektrisk ledningsevne | 1,5 · 106 S/m | ||
| Termisk konduktivitet | 17 W/(m*K) | ||
Historie
redigerThulium ble oppdaget av den svenske kjemikeren Per Teodor Cleve i 1879. Han forsket på erbiumoksid erbia (Er2O3) og lette etter urenheter da han skilte ut to ukjente oksider, et brunt og et grønt. Det brune som viste seg å være holmiumoksid, kalte han holmia. Det grønne var oksidet til et ukjent grunnstoff, og Cleve kalte oksidet thulia. Grunnstoffet kalte han thulium av Thule som er et gresk navn på et land langt mot nord, muligens Skandinavia.
Thuliums kjemiske symbol var til å begynne med Tu, men ble forandret til Tm av IUPAC, siden wolfram (tungsten på engelsk) på dette tidspunktet brukte Tu. Relativt rent thulium ble isolert i 1911 av den britiske kjemikeren Charles James i USA.
Egenskaper
redigerThulium er et sølvgrått skinnende metall som tilhører lantanoidene og de sjeldne jordmetallene. Det er formbart, smibart og mykt nok til at det kan skjæres i med kniv. I tørr luft er thulium relativt stabilt, men i varm eller fuktig luft dannes det raskt et grått oksidsjikt. Det reagerer med vann, og i syrer løser det seg opp under dannelse av hydrogen.
Isotoper
redigerNaturlig forekommende thulium består utelukkende av den stabile isotopen 169Tm. I tillegg er 34 kunstig fremstilte ustabile (og dermed radioaktive) isotoper kjent. De mest stabile av disse er 171Tm med halveringstid 1,92 år, 170Tm med halveringstid 128,9 døgn, 168Tm med halveringstid 93,1 døgn og 167Tm med halveringstid 9,25 døgn. Alle de resterende isotopene har halveringstider kortere enn 2 minutter.[1]
Isotopenes atommasse varierer fra 144,970073 u for 145Tm til 178,95534 u for 179Tm.[2]
CAS-nummer: 7440-30-4
Forekomst
rediger
Thulium forekommer ikke i ren form naturlig, men finnes i mineraler som gadolinitt, euxenitt og monazitt. Det er det minst vanlige av de sjeldne jordmetallene, og andelen i jordskorpen er omkring 0,45 ppm. Kommersiell utvinning foregår hovedsakelig fra monazitt-leire i det sørlige Kina. Årlig produseres det omkring 50 tonn thuliumoksid på verdensbasis. Siden thulium er sjeldent og vanskelig å utvinne, koster metallisk thulium omtrent 50 USD per gram.
Anvendelse
redigerPå grunn av thuliums høye pris har det få kommersielle bruksområder. Isotopen 170Tm brukes som gammastråle-kilde i bærbare radiografiske instrumenter for materialinspeksjon på utilgjengelige steder. Thulium brukes også i lasere og som blått lysstoff i nyere plasmaskjermer.