Atomu skaitstūlija elementsir 69, un tā atomsvars ir 168,93421. Zemes garozas saturs ir divas trešdaļas no 100 000, kas ir vismazāk sastopamais elements starp retzemju elementiem. Tas galvenokārt pastāv silico berilija itrija rūdā, melnajā retzemju zelta rūdā, fosfora itrija rūdā un monacītā. Retzemju elementu masas daļa monacītā parasti sasniedz 50%, un tūlijs veido 0,007%. Dabīgais stabilais izotops ir tikai tūlijs 169. Plaši izmanto augstas intensitātes enerģijas ražošanas gaismas avotos, lāzeros, augstas temperatūras supravadītājos un citās jomās.
Vēstures atklāšana
Atklāja: PT Cleve
Atklāts 1878. gadā
Pēc tam, kad Mosanders 1842. gadā atdalīja erbija zemi un terbija zemi no itrija zemes, daudzi ķīmiķi izmantoja spektrālo analīzi, lai identificētu un noteiktu, vai tie nav tīri elementa oksīdi, kas mudināja ķīmiķus turpināt to atdalīšanu. Pēc atdalīšanasiterbija oksīdsunskandija oksīdsno oksidētās ēsmas Klifs 1879. gadā atdalīja divus jaunus elementārus oksīdus. Viens no tiem tika nosaukts par tūliju, lai pieminētu Klifa dzimteni Skandināvijas pussalā (Thulia), ar elementa simbolu Tu un tagad Tm. Līdz ar tūlija un citu retzemju elementu atklāšanu ir pabeigta retzemju elementu atklāšanas trešā posma otra puse.
Elektronu konfigurācija
Elektronu konfigurācija
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f13
Tulijsir sudrabaini balts metāls ar elastību, un tā mīkstās tekstūras dēļ to var pārgriezt ar nazi; Kušanas temperatūra 1545 ° C, viršanas temperatūra 1947 ° C, blīvums 9,3208.
Tulijs ir relatīvi stabils gaisā;Tulija oksīdsir gaiši zaļš kristāls. Sāls (divvērtīgā sāls) oksīdi ir gaiši zaļā krāsā.
Pieteikums
Lai gan tūlijs ir diezgan reti sastopams un dārgs, tam joprojām ir daži pielietojumi īpašās jomās.
Augstas intensitātes izlādes gaismas avots
Tulijs bieži tiek ievadīts augstas intensitātes izlādes gaismas avotos augstas tīrības halogenīdu (parasti tūlija bromīda) veidā, lai izmantotu tūlija spektru.
Lāzers
Trīs leģēta itrija alumīnija granāta (Ho: Cr: Tm: YAG) cietvielu impulsu lāzeru var ražot, izmantojot itrija alumīnija granātā esošā tūlija jonu, hroma jonu un holmija jonu, kas var izstarot viļņa garumu 2097 nm; To plaši izmanto militārās, medicīnas un meteoroloģijas jomās. Lāzera viļņa garums, ko izstaro ar tūlija leģēta itrija alumīnija granāta (Tm: YAG) cietvielu impulsu lāzera viļņa garums ir no 1930 nm līdz 2040 nm. Ablācija uz audu virsmas ir ļoti efektīva, jo tā var novērst recekļu veidošanos pārāk dziļi gan gaisā, gan ūdenī. Tādējādi tūlija lāzeriem ir liels pielietojuma potenciāls pamata lāzerķirurģijā. Tulija lāzers ir ļoti efektīvs audu virsmu ablācijā, pateicoties tā zemajai enerģijai un iespiešanās spējai, un var koagulēt, neradot dziļas brūces. Tādējādi tūlija lāzeriem ir liels pielietojuma potenciāls lāzerķirurģijā
Ar tūlija leģētu lāzeru
Rentgena avots
Neskatoties uz augstajām izmaksām, pārnēsājamās rentgena ierīces, kas satur tuliju, ir sākušas plaši izmantot kā starojuma avotus kodolreakcijās. Šo starojuma avotu kalpošanas laiks ir aptuveni viens gads, un tos var izmantot kā medicīnas un zobārstniecības diagnostikas rīkus, kā arī kā mehānisko un elektronisko komponentu defektu noteikšanas rīkus, kurus ir grūti sasniegt ar darbaspēku. Šiem starojuma avotiem nav nepieciešama būtiska aizsardzība pret radiāciju – nepieciešams tikai neliels svina daudzums. Tulija 170 kā starojuma avota izmantošana tuvu vēža ārstēšanai kļūst arvien izplatītāka. Šī izotopa pussabrukšanas periods ir 128,6 dienas, un tam ir piecas ievērojamas intensitātes emisijas līnijas (7,4, 51,354, 52,389, 59,4 un 84,253 kiloelektronu volti). Thulium 170 ir arī viens no četriem visbiežāk izmantotajiem rūpnieciskā starojuma avotiem.
Augstas temperatūras supravadoši materiāli
Līdzīgi kā itrijs, arī tūlijs tiek izmantots augstas temperatūras supravadītājos. Tulijam ir potenciāla izmantošanas vērtība ferītā kā keramiskā magnētiskā materiālā, ko izmanto mikroviļņu iekārtās. Pateicoties tā unikālajam spektram, tūlijs var tikt pielietots loka lampu apgaismojumam, piemēram, skandijam, un zaļo gaismu, ko izstaro loka lampas, kurās izmanto tūliju, neaizsegs citu elementu emisijas līnijas. Pateicoties spējai ultravioletā starojumā izstarot zilu fluorescenci, tūlijs tiek izmantots arī kā viens no pretviltošanas simboliem eiro banknotēs. Zilo fluorescenci, ko izstaro kalcija sulfāts, kam pievienots tulijs, izmanto personīgajā dozimetrijā starojuma devas noteikšanai.
Citas lietojumprogrammas
Pateicoties tā unikālajam spektram, tūliju var izmantot loka lampu apgaismojumā, piemēram, skandijs, un zaļo gaismu, ko izstaro tūliju saturošas loka lampas, neaizsegs citu elementu emisijas līnijas.
Tulijs ultravioletā starojuma ietekmē izstaro zilu fluorescenci, padarot to par vienu no pretviltošanas simboliem eiro banknotēs.
eiro zem UV starojuma, ar skaidri redzamiem pretviltošanas marķējumiem
Publicēšanas laiks: 25. augusts 2023