Атомното число наелемент тулийе 69 и неговото атомно тегло е 168.93421.Съдържанието в земната кора е две трети от 100 000, което е най-малко разпространеният елемент сред редкоземните елементи.Съществува главно в силико берилиево-итриева руда, черна рядкоземна златна руда, фосфорно-итриева руда и монацит.Масовата част на редкоземните елементи в монацита обикновено достига 50%, като тулий представлява 0,007%.Естественият стабилен изотоп е само тулий 169. Широко използван в източници на светлина с висок интензитет, лазери, високотемпературни свръхпроводници и други области.
Откриване на история
Открит от: PT Cleve
Открит през 1878 г
След като през 1842 г. Мосандър раздели ербиевата пръст и тербиевата пръст от итриевата пръст, много химици използваха спектрален анализ, за да идентифицират и определят, че те не са чисти оксиди на даден елемент, което насърчи химиците да продължат да ги разделят.След като се разделятитербиев оксидискандиев оксидот окислена стръв Клиф отделя два нови елементарни оксида през 1879 г. Единият от тях е наречен тулий, за да отбележи родината на Клиф на Скандинавския полуостров (Тулия), със символа на елемента Tu и сега Tm.С откриването на тулий и други редкоземни елементи, другата половина от третия етап на откриването на редкоземни елементи е завършена.
Електронна конфигурация
Електронна конфигурация
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f13
Тулийе сребристо бял метал с пластичност и може да се разрязва с нож поради меката си текстура;Точка на топене 1545 ° C, точка на кипене 1947 ° C, плътност 9,3208.
Тулият е относително стабилен на въздух;Тулиев оксиде светлозелен кристал.Всички оксиди на солта (двувалентна сол) са светлозелени на цвят.
Приложение
Въпреки че тулият е доста рядък и скъп, той все още има някои приложения в специални области.
Източник на разрядна светлина с висок интензитет
Тулият често се въвежда в светлинни източници с висок интензитет на разряд под формата на халогениди с висока чистота (обикновено тулий бромид), с цел да се използва спектърът на тулий.
Лазер
Три легирани итриево-алуминиев гранат (Ho: Cr: Tm: YAG) твърдотелен импулсен лазер може да бъде произведен чрез използване на тулиеви йони, хромови йони и холмиеви йони в итриев алуминиев гранат, който може да излъчва дължина на вълната от 2097 nm;Той се използва широко във военните, медицинските и метеорологичните области.Дължината на вълната на лазера, излъчвана от легирания с тулий итриев алуминиев гранат (Tm: YAG) импулсен лазер в твърдо състояние, варира от 1930 nm до 2040 nm.Аблацията на повърхността на тъканите е много ефективна, тъй като може да предотврати съсирването да стане твърде дълбоко във въздуха и водата.Това прави тулиевите лазери с голям потенциал за приложение в основната лазерна хирургия.Тулиевият лазер е много ефективен при аблация на тъканни повърхности поради ниската си енергия и проникваща способност и може да коагулира, без да причинява дълбоки рани.Това прави тулиевите лазери с голям потенциал за приложение в лазерната хирургия
Лазер с добавка на тулий
Източник на рентгенови лъчи
Въпреки високата цена, преносимите рентгенови устройства, съдържащи тулий, започнаха да се използват широко като източници на радиация в ядрени реакции.Тези източници на радиация имат живот от около една година и могат да се използват като медицински и стоматологични диагностични инструменти, както и инструменти за откриване на дефекти на механични и електронни компоненти, които са труднодостъпни от работна ръка.Тези източници на радиация не изискват значителна радиационна защита – необходимо е само малко количество олово.Приложението на тулий 170 като източник на радиация за лечение на рак от близко разстояние става все по-широко разпространено.Този изотоп има период на полуразпад от 128,6 дни и пет емисионни линии със значителен интензитет (7,4, 51,354, 52,389, 59,4 и 84,253 килоелектронволта).Тулий 170 е и един от четирите най-често използвани индустриални източника на радиация.
Високотемпературни свръхпроводящи материали
Подобно на итрия, тулият се използва и във високотемпературни свръхпроводници.Тулият има потенциална използваема стойност във ферит като керамичен магнитен материал, използван в микровълново оборудване.Поради уникалния си спектър, тулий може да се прилага за осветление на дъгови лампи като скандий, а зелената светлина, излъчвана от дъговите лампи, използващи тулий, няма да бъде покрита от емисионните линии на други елементи.Поради способността си да излъчва синя флуоресценция при ултравиолетово лъчение, тулиумът се използва и като един от символите против фалшифициране в евробанкнотите.Синята флуоресценция, излъчвана от калциев сулфат, добавен с тулий, се използва в персоналната дозиметрия за откриване на радиационна доза.
Други приложения
Благодарение на уникалния си спектър, тулий може да се прилага при осветление с дъгова лампа като скандий, а зелената светлина, излъчвана от дъгови лампи, съдържащи тулий, няма да бъде покрита от емисионните линии на други елементи.
Тулиумът излъчва синя флуоресценция под ултравиолетово лъчение, което го прави един от символите за борба с фалшифицирането на евробанкнотите.
Евро под UV лъчение, с видими ясни маркировки против фалшифициране
Време на публикуване: 25 август 2023 г