Erbijs, atomskaitlis 68, atrodas ķīmiskās periodiskās tabulas 6. ciklā, lantanīds (IIIB grupa) ar numuru 11, atommasa 167,26, un elementa nosaukums cēlies no itrija zemes atklāšanas vietas.
Erbijssatur 0,000247% garozā un ir atrodams daudzosretzemjuminerāli. Tas pastāv magmatiskajos iežos un to var iegūt, elektrolizējot un kausējot ErCl3. Tas pastāv līdzās citiem augsta blīvuma retzemju elementiem itrija fosfātā un melnajā krāsnī.retzemjuzelta noguldījumi.
Jonuretzemjuderīgie izrakteņi: Dzjansi, Guanduna, Fudžiaņa, Hunaņa, Guandsji u.c. Ķīnā. Fosfora itrija rūda: Malaizija, Guandsji, Guanduna, Ķīna. Monazīts: Austrālijas piekrastes zonas, Indijas piekrastes zonas, Guanduna, Ķīna un Taivānas piekrastes zonas.
Vēstures atklāšana
Atklāts 1843. gadā
Atklāšanas process: Atklāja K. G. Mosanders 1843. gadā. Sākotnēji viņš erbija oksīdu nosauca par terbija oksīdu, tāpēc agrīnajā literatūrāterbija oksīdsunerbija oksīdsbija jaukti. Labojums bija nepieciešams tikai pēc 1860. gada.
Tajā pašā laika posmā, kad tika atklātslantānsMosanders analizēja un pētīja sākotnēji atklāto itriju un 1842. gadā publicēja ziņojumu, kurā precizēja, ka sākotnēji atklātā itrija zeme nebija viena elementa oksīds, bet gan trīs elementu oksīds. Vienu no tiem viņš joprojām nosauca par itrija zemi, bet otru par erbiju (erbijszeme). Elementa simbols ir apzīmēts ar Er. Erbija un divu citu elementu atklāšana,lantānsunterbijs, pavēra otrās durvis atklāšanairetzemjuelementi, iezīmējot viņu atklāšanas otro posmu. Viņu atklājums bija trīs elementu atklāšanaretzemjuelementi pēc diviem elementiemcērijsunitrijs.
Elektronu konfigurācija
Elektroniskais izkārtojums:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f12
Pirmā jonizācijas enerģija ir 6,10 elektronvolti. Ķīmiskās un fizikālās īpašības ir gandrīz identiskas holmija un disprosija īpašībām.
Erbija izotopi ir: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.
Metāls
Erbijsir sudrabaini balts metāls, mīksts pēc tekstūras, nešķīst ūdenī un šķīst skābēs. Sāļi un oksīdi ir rozā līdz sarkanā krāsā. Kušanas temperatūra 1529 °C, viršanas temperatūra 2863 °C, blīvums 9,006 g/cm³.
Erbijszemās temperatūrās ir antiferomagnētisks, absolūtās nulles tuvumā ir stipri feromagnētisks un ir supravadītājs.
Erbijsistabas temperatūrā gaisā un ūdenī lēnām oksidējas, iegūstot rožsarkanu krāsu.
Pielietojums:
Tā oksīdsEr2O3ir rožsarkana krāsa, ko izmanto glazētas keramikas izgatavošanai.Erbija oksīdsKeramikas rūpniecībā to izmanto rozā emaljas ražošanai.
Erbijsir arī daži pielietojumi kodolrūpniecībā un to var izmantot kā sakausējuma komponentu citiem metāliem. Piemēram, dopingserbijsvanādijā var uzlabot tā plastiskumu.
Pašlaik visizplatītākais lietojums irerbijsatrodas ražošanāerbijsLeģēti šķiedru pastiprinātāji (EDFA). Ar ēsmu leģēto šķiedru pastiprinātāju (EDFA) pirmo reizi izstrādāja Sauthemptonas Universitāte 1985. gadā. Tas ir viens no lielākajiem izgudrojumiem šķiedru optikas sakaros, un to pat var teikt par mūsdienu tālsatiksmes informācijas lielceļa "degvielas uzpildes staciju".ErbijsLeģēta šķiedra ir pastiprinātāja kodols, ko veido neliels daudzums retzemju elementa erbija jonu (Er3+) leģēšana kvarca šķiedrā. Desmitiem līdz simtiem ppm erbija leģēšana optiskajās šķiedrās var kompensēt optiskos zudumus sakaru sistēmās.ErbijsLeģēti šķiedru pastiprinātāji ir kā gaismas "sūknēšanas stacija", kas ļauj optiskos signālus pārraidīt bez vājināšanās no stacijas uz staciju, tādējādi netraucēti atverot tehnoloģisko kanālu mūsdienīgai tālsatiksmes, lielas ietilpības un ātrgaitas optisko šķiedru saziņai.
Vēl viens lietojumprogrammu karstais punktserbijsir lāzers, īpaši kā medicīnisks lāzermateriāls.ErbijsLāzers ir cietvielu impulsu lāzers ar viļņa garumu 2940 nm, ko var spēcīgi absorbēt ūdens molekulas cilvēka audos, sasniedzot ievērojamus rezultātus ar mazāku enerģijas patēriņu. Tas var precīzi griezt, sasmalcināt un izgriezt mīkstos audus. Erbija YAG lāzeru izmanto arī kataraktas ekstrakcijai.ErbijsLāzerterapijas iekārtas paver arvien plašākas lāzerķirurģijas pielietojuma jomas.
Erbijsvar izmantot arī kā aktivējošu jonu retzemju elementu augšupkonversijas lāzermateriāliem.ErbijsLāzera augšupkonversijas materiālus var iedalīt divās kategorijās: monokristāls (fluorīds, skābekli saturošs sāls) un stikls (šķiedra), piemēram, ar erbiju leģēti itrija alumināta (YAP: Er3+) kristāli un ar Er3+ leģētas ZBLAN fluorīda (ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF) stikla šķiedras, kas tagad ir kļuvušas praktiskas. BaYF5: Yb3+, Er3+ var pārvērst infrasarkano gaismu redzamā gaismā, un šis daudzfotonu augšupkonversijas luminiscējošais materiāls ir veiksmīgi izmantots nakts redzamības ierīcēs.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 25. oktobris