Ο ατομικός αριθμός τουθηλυκό στοιχείοείναι 69 και το ατομικό του βάρος είναι 168.93421. Το περιεχόμενο στο φλοιό της Γης είναι τα δύο τρίτα των 100000, το οποίο είναι το λιγότερο άφθονο στοιχείο μεταξύ των στοιχείων σπάνιων γαιών. Υπάρχει κυρίως στο μεταλλεύμα Yttrium του Silico Beryllium, στο μαύρο χρυσό μεταλλεύμα σπάνιων γαιών, στο μεταλλεύμα Yttrium του φωσφόρου και στο monazite. Το κλάσμα μάζας των στοιχείων σπάνιων γαιών στο Monazite γενικά φτάνει το 50%, με το θήλιο να αντιπροσωπεύει το 0,007%. Το φυσικό σταθερό ισότοπο είναι μόνο το Thulium 169. Χρησιμοποιείται ευρέως σε πηγές φωτός παραγωγής υψηλής έντασης, λέιζερ, υπεραγωγοί υψηλής θερμοκρασίας και άλλα πεδία.
Ανακαλύπτοντας την ιστορία
Ανακαλύφθηκε από: PT Cleve
Ανακαλύφθηκε το 1878
Αφού ο βρύος διαχώρισε το Erbium Earth και το Terbium Earth από το Yttrium Earth το 1842, πολλοί χημικοί χρησιμοποίησαν φασματική ανάλυση για να προσδιορίσουν και να προσδιορίσουν ότι δεν ήταν καθαρά οξείδια ενός στοιχείου, που ενθάρρυναν τους χημικούς να συνεχίσουν να τα διαχωρίζουν. Μετά το διαχωρισμόοξείδιο Ytterbiumκαιοξείδιο σκανδιούΑπό το οξειδωμένο δόλωμα, ο Cliff διαχωρίστηκε δύο νέα στοιχειώδη οξείδια το 1879. Ένας από αυτούς ονομάστηκε Thulium για να τιμήσει την πατρίδα του Cliff στη Σκανδιναβική Χερσόνησο (Thulia), με το σύμβολο του στοιχείου Tu και τώρα TM. Με την ανακάλυψη του θηλίου και άλλων στοιχείων σπάνιων γαιών, το άλλο μισό του τρίτου σταδίου της ανακάλυψης στοιχείων σπάνιων γαιών έχει ολοκληρωθεί.
Διαμόρφωση ηλεκτρονίων
Διαμόρφωση ηλεκτρονίων
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F13
Θούλιοείναι ένα ασημένιο λευκό μέταλλο με ολκιμότητα και μπορεί να κοπεί ανοιχτό με ένα μαχαίρι λόγω της μαλακής του υφής. Σημείο τήξης 1545 ° C, σημείο βρασμού 1947 ° C, πυκνότητα 9.3208.
Το Thulium είναι σχετικά σταθερό στον αέρα.Οξείδιο του θηλίουείναι ένα ανοιχτό πράσινο κρύσταλλο. Τα οξείδια άλατος (δισθενές άλας) είναι όλα ανοιχτά πράσινα σε χρώμα.
Εφαρμογή
Αν και το Thulium είναι αρκετά σπάνιο και ακριβό, εξακολουθεί να έχει κάποιες εφαρμογές σε ειδικούς τομείς.
Υψηλής έντασης πηγή φωτός εκκένωσης
Το Thulium εισάγεται συχνά σε πηγές φωτός εκκένωσης υψηλής έντασης με τη μορφή αλογονιδίων υψηλής καθαρότητας (συνήθως βρωμιούχου θηλίου), με στόχο τη χρήση του φάσματος του θηλίου.
Λέιζερ
Τρεις γρανάτες αλουμινίου (HO: CR: TM: YAG) μπορεί να παραχθεί με τη χρήση ιόντων Thulium, ιόντος χρωμίου και ιόν Holmium σε γρανάτη αλουμινίου Yttrium, το οποίο μπορεί να εκπέμπει μήκος κύματος 2097 nm. Χρησιμοποιείται ευρέως σε στρατιωτικούς, ιατρικούς και μετεωρολογικούς τομείς. Το μήκος κύματος του λέιζερ που εκπέμπεται από το γρανάτη αλουμινίου (TM: YAG) κυμαίνεται από 1930 nm έως 2040 nm. Η αφαίρεση στην επιφάνεια των ιστών είναι πολύ αποτελεσματική, καθώς μπορεί να εμποδίσει την πήξη να γίνει πολύ βαθιά τόσο στον αέρα όσο και στο νερό. Αυτό κάνει τα λέιζερ Thulium να έχουν μεγάλες δυνατότητες εφαρμογής στη βασική χειρουργική επέμβαση λέιζερ. Το λέιζερ Thulium είναι πολύ αποτελεσματικό στην απομάκρυνση των επιφανειών των ιστών λόγω της χαμηλής ενέργειας και της διείσδυσης της ισχύος του και μπορεί να πήρε χωρίς να προκαλέσει βαθιές πληγές. Αυτό κάνει τα λέιζερ Thulium να έχουν μεγάλες δυνατότητες εφαρμογής στη χειρουργική επέμβαση με λέιζερ
Με λέιζερ με ντόπιο θόλο
Πηγή ακτίνων Χ
Παρά το υψηλό κόστος, οι φορητές συσκευές ακτίνων Χ που περιέχουν Thulium έχουν αρχίσει να χρησιμοποιούνται ευρέως ως πηγές ακτινοβολίας σε πυρηνικές αντιδράσεις. Αυτές οι πηγές ακτινοβολίας έχουν διάρκεια ζωής περίπου ενός έτους και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ιατρικά και οδοντιατρικά διαγνωστικά εργαλεία, καθώς και εργαλεία ανίχνευσης ελαττωμάτων για μηχανικά και ηλεκτρονικά εξαρτήματα που είναι δύσκολο να επιτευχθούν από το ανθρώπινο δυναμικό. Αυτές οι πηγές ακτινοβολίας δεν απαιτούν σημαντική προστασία ακτινοβολίας - απαιτείται μόνο μικρή ποσότητα μολύβδου. Η εφαρμογή του Thulium 170 ως πηγής ακτινοβολίας για τη θεραπεία καρκίνου κοντινής εμβέλειας γίνεται όλο και πιο διαδεδομένη. Αυτό το ισότοπο έχει χρόνο ημιζωής 128,6 ημερών και πέντε γραμμών εκπομπής σημαντικής έντασης (7.4, 51.354, 52.389, 59.4 και 84.253 kiloelectron volts). Το Thulium 170 είναι επίσης μία από τις τέσσερις πιο συχνά χρησιμοποιούμενες πηγές βιομηχανικής ακτινοβολίας.
Υλικά Υψηλών Υλικών Υψηλής Θερμοκρασίας
Παρόμοια με το Yttrium, το Thulium χρησιμοποιείται επίσης σε υπεραγωγούς υψηλής θερμοκρασίας. Το Thulium έχει πιθανή αξία χρήσης στο φερρίτη ως κεραμικό μαγνητικό υλικό που χρησιμοποιείται στον εξοπλισμό μικροκυμάτων. Λόγω του μοναδικού φάσματος του, το Thulium μπορεί να εφαρμοστεί στον φωτισμό του λαμπτήρα τόξου όπως το σκάνδιο και το πράσινο φως που εκπέμπεται από τους λαμπτήρες τόξου που χρησιμοποιούν το thulium δεν θα καλύπτεται από τις γραμμές εκπομπής άλλων στοιχείων. Λόγω της ικανότητάς του να εκπέμπει μπλε φθορισμό υπό υπεριώδη ακτινοβολία, το Thulium χρησιμοποιείται επίσης ως ένα από τα σύμβολα κατά της παρακολούθησης σε τραπεζογραμμάτια του Euro. Ο μπλε φθορισμός που εκπέμπεται από το θειικό ασβέστιο που προστίθεται με θόλο χρησιμοποιείται σε προσωπική δοσιμετρία για ανίχνευση δόσης ακτινοβολίας.
Άλλες εφαρμογές
Λόγω του μοναδικού φάσματος του, το Thulium μπορεί να εφαρμοστεί σε φωτισμό λαμπτήρων τόξου όπως το σκάνδιο και το πράσινο φως που εκπέμπεται από λαμπτήρες τόξου που περιέχουν θόλο δεν θα καλύπτεται από τις γραμμές εκπομπής άλλων στοιχείων.
Το Thulium εκπέμπει μπλε φθορισμό κάτω από υπεριώδη ακτινοβολία, καθιστώντας το ένα από τα σύμβολα κατά της προστασίας σε ευρώ.
Euro υπό ακτινοβολία UV, με σαφή σημάδια κατά της παρακολούθησης
Χρόνος δημοσίευσης: Αυγ-25-2023