Lutetium-eienskappe (25 feite wat u moet weet)


Lutetium is 'n wit metaal met 'n silwer glans, bestand teen korrosie in droë lug, maar nie in nat lug nie. Kom ons bespreek 'n paar belangrike feite oor lutetium.

Lutetium is die finale lantanied in die reeks en 'n seldsame aardelement. Lutetiummetaal brand maklik by 150 °C om lutetiumoksied te genereer terwyl dit onder normale toestande relatief onstabiel in die lug is. Dit word gewoonlik saam met die element yttrium ontdek en bestaan ​​saam daarmee.

Die chemiese eienskappe van lutetium, insluitend sy elektronegatiwiteit, allotropiese vorme, oksidasietoestande, blok, elektronkonfigurasie en ionisasie-energie, sal nou bespreek word.

Lutetium simbool

Lutetium word aangedui deur die simbool "Lu" in die periodieke tabel. Die Latynse term "Lutetia" vir Parys, is waar die naam van die element lutetium ontstaan.

lutetium eienskappe
Lutetium simbool in die periodieke tabel

Lutetiumgroep in periodieke tabel

Lutetium is volgens die periodieke tabel 'n lantanied en behoort aan groep 3. 

Lutetium periode in periodieke tabel

Die element lutetium word in die 6 geplaasth periode van die periodieke tabel.

Lutetiumblok in periodieke tabel

Lutetium behoort aan die d-blok van elemente as gevolg van sy 5d1 elektroniese konfigurasiestruktuur en 5d-orbitale elektrone.

Lutetium atoomgetal

Die atoomgetal van lutetium het 71 protone en 71 elektrone, wat dit 'n atoomgetal van 71 gee.

Lutetium atoomgewig

Lutetium het 'n atoommassa/gewig(Ar°(Lu)) van 174.9668 amu Dit is die moeilikste onder die lantaniede aangesien jy 'n atoom se atoomgewig kan bereken deur sy protone en neutrone by te tel.

Lutetium Elektronegatiwiteit volgens Pauling

Lutetium elektronegatiwiteit is 1.27 volgens Pauling se skaal.

Lutetium atoomdigtheid

Lutetium het 'n atoom digtheid van 9.841 g/cm3 by normale temperatuur, terwyl wanneer dit vloeibaar is of by sy smeltpunte smelt, dit 'n digtheid van 9.3 g/cm het3.

Lutetium smeltpunt

Die smeltpunt van lutetium is 1925 K (1652 °C, 3006 °F). Die lutetiumatoom is die kleinste van die lantaniede as gevolg van lantaniedkrimping. Lutetium het dus die grootste smeltpunt.

Lutetium kookpunt

Die kookpunt van lutetium is 3675 K (3402 °C, 6156 °F). 

Lutetium Vanderwaals radius

Die van der Waals radius van lutetium is 221 pm (1pm=1*10-12 m).

Lutetium kovalente radius

Lutetium het 'n kovalente radius van 187 pm (1.74 Å) en 'n ioniese radius van 85 nm in die (+3) oksidasietoestand. Die volgende tabel lys die koördinasie-ioniese sentrums vir lutetium:

lutetium
Ioon (In+ )
koördinering
struktuur
Ioniese radius
(1:1=10*XNUMX-12 m)
Lu(III)6-koördinaat,
oktaëdriese
86.1
Lu(III)8-koördinaat111.7
Die ioniese radius van Lutetium

Lutetium isotope

Die term isotoop verwys na 'n wye reeks chemiese elemente met identiese kerne. Laat ons
kontroleer die lutetium-isotope.

Daar bestaan ​​35 lutetium radio-isotope, met massas wat wissel van 150 tot 184. In die natuurlike wêreld bestaan ​​176-Lu en 175-Lu saam met % van 2.6 en 97.4 onderskeidelik. Daar is 18 lutetium meta-toestande, met 177mLu (t1 / 2-160.4 d), 174mLu (t1 / 2-142 d), en 178mLu (t1 / 2-23.1 min) is die mees stabiele.

Isotoop van
lutetium
opwekking
energie
Halfleeftydverval 
af
Dogter
isotope
173Lu172.9389306  1.37 daarEC173Yb
174Lu173.9403375  3.31 daarβ+174Yb
174mLu170.83142 dIT (99.38%)
EC (0.62%)
174Lu
174Yb
175Lu174.9407718StabieleStabieleStabiele
176Lu175.942686338.5 × 109 yβ- (78.3%) 
EC (0.095%)
176Hf
177mLu150.3967130 nsβ- 177Hf
178mLu123.823.1 minβ178Hf
Isotope van lutetium

Lutetium elektroniese dop

'n Elektron se energievlak korreleer met sy elektroniese dop. Kom ons tel die aantal
elektroniese skulpe in lutetium.

Die elektronstruktuur van lutetium het ses elektroniese skulpe. Daar is 2, 8, 18, 32, 9 en 2 elektrone in elk van sy elektriese skulpe, dienooreenkomstig.

Lutetium elektronkonfigurasies

Elektronkonfigurasie is die verspreiding van elektrone van 'n atoom of molekule in atoom- of molekulêre orbitale. Laat ons die elektroniese konfigurasie van Lutetium.

Die Electronic konfigurasies van lutetium is 1s2, 2's2, 2p6, 3's2, 3p6, 3d10, 4's2, 4p6, 4d10, 5's2, 5p5,4f14, 5d1,6s2 of [Xe] 4f145d16s2. Elemente van periode 6 word in hul skulpe geplaas volgens bestellings 4f, 5d en 6s.

Lutetium energie van eerste ionisasie

Die eerste ionisasie energie van lutetium is 523.5 kJ/mol. Die ionisasie-energie van Lu + IE → Lu+ + e- ([Xe] 4f145d16s1; Lu→Lu1+), moet die laagste van die aanvanklike elektrone van lutetium verwyder word.

Lutetium-energie van tweede ionisasie

Die tweede ionisasie-energie van lutetium is 1340 kJ/mol. Aansienlik meer van 'n elektron word geskep as die eerste keer wanneer dit weer geïoniseer word. Die vergelyking is Lu+ + IE → Lu2+ + e- ([Xe] 4f145d1; Lu1+→ Lu2+).

Lutetium-energie van derde ionisasie

Lutetium het 'n derde ionisasie-energie van 2022.3 kJ/mol. Die derde ionisasie-energie is abnormaal hoog vanaf 4f14 orbitale as gevolg van Lu3+. Om die derde elektron uit die gedeeltelik besette d-orbitaal te verwyder, voer die volgende stappe uit: Lu2+ + IE → Lu3+ + e-([Xe] 4f14; Lu2+→ Lu3+). 

Lutetium oksidasie toestande

Lutetium word dikwels in die +3 aangetref oksidasie toestand. Dit is 'n swak basiese oksied en kan in verskeie oksidasietoestande bestaan ​​wat wissel van 0,+1,+2 en +3. 

Lutetium CAS-nommer

Die CAS-registrasienommer vir lutetium is 7439-94-3.

Lutetium ChemSpider ID

Lutetium het die ChemSpider ID 22371.

Lutetium allotropiese vorms

In vergelyking met hul chemiese eweknieë, tree allotrope fisies anders op. Kom ons praat oor lutetium's allotropie.

Lutetium bestaan ​​nie in 'n allotropiese toestand nie, aangesien dit 'n radioaktiewe element is.

Lutetium chemiese klassifikasie

In die lys hieronder kan lutetium onder verskeie chemiese kategorieë gegroepeer word.

  1. Lutetium het 'n seskantige kristallyne struktuur.
  2. Die element lutetium is die taaiste met die kleinste atoomgrootte en die duurste lantanied.
  3. Wanneer watervrye fluoried en kalsiummetaal verminder word, word suiwer lutetiummetaal geskep.
  4. In chemiese prosesse en metaallegerings word lutetium soms as 'n katalisator gebruik.

Lutetium toestand by kamertemperatuur

Lutetium het 'n vaste fase by standaard- of kamertemperatuur.

Is Lutetium paramagneties?

Die materiale vertoon paramagnetisme, 'n vorm van magnetisme wanneer 'n swak eksterne magnetiese veld ingevoer word. Kom ons kyk na Lutetium se paramagnetiese eienskappe.

Lutetiummetaal is paramagneties vanaf 0 K (273 °C, of ​​460 °F) tot sy smeltpunt by 1,936 XNUMX K. 'n temperatuur-onafhanklike magnetiese vatbaarheid bestaan ​​tussen 4 en 300 K (ongeveer 269 en 27 °C, of ​​452 en 80 °F).

Gevolgtrekking

Lutetium word in baie klein vlakke gevind in byna alle minerale wat yttrium bevat, met monasiet, 'n kommersiële bron, met die hoogste konsentrasie (0.003%). 'n Alkali- of aardalkalimetaal kan watervrye LuCl verminder3 of LuF3 om lutetium te produseer.

Monika Saini

Hi....ek is Monika. Ek het Meesters in Chemie gedoen. Ek is 'n vakkundige in chemie. Ek sou sê dat ek 'n baie passievolle skrywer is. Die hoofdoel van my skryfwerk is om nuwe perspektiewe aan te bied. Ek wil nuwe dinge ontdek wat ek op my omgewing kan toepas. Kom ons koppel deur LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/monadbscr171291

Onlangse plasings