המספר האטומי שלאלמנט תוליוםהוא 69 ומשקלו האטומי הוא 168.93421. התוכן בקרום כדור הארץ הוא שני שלישים מתוך 100000, שהוא היסוד הפחות שופע בקרב יסודות כדור הארץ הנדירים. זה קיים בעיקר בעפרות סיליקו בריליום yttrium, עפרות זהב אדמה נדירות שחורות, עפרות זרחן yttrium, ומונזיט. חלק המוני של יסודות כדור הארץ הנדירים במונאזיט מגיע בדרך כלל ל 50%, כאשר תוליום מהווה 0.007%. האיזוטופ היציב הטבעי הוא רק Thulium 169. בשימוש נרחב במקורות אור ייצור חשמל בעוצמה גבוהה, לייזרים, מוליכי-על בטמפרטורה גבוהה ושדות אחרים.
לגלות היסטוריה
התגלה על ידי: pt cleve
התגלה בשנת 1878
לאחר שמוסנדר הפריד בין ארביום אדמה וכדור הארץ טרביום מכדור הארץ yttrium בשנת 1842, כימאים רבים השתמשו בניתוח ספקטרלי כדי לזהות ולקבוע כי הם לא היו תחמוצות טהורות של יסוד, מה שעודד את הכימאים להמשיך להפריד ביניהם. לאחר הפרדהתחמוצת ytterbiumוכןתחמוצת סקנדיוםמפיתיון מחומצן, צוק הפריד בין שתי תחמוצות יסודיות חדשות בשנת 1879. אחת מהן נקראה תוליה כדי להנציח את מולדתו של צוק בחצי האי הסקנדינבי (תוליה), עם סמל האלמנט TU ועכשיו TM. עם גילוי תוליום ואלמנטים אדמה נדירים אחרים, הושלם המחצית השנייה של השלב השלישי של תגלית יסודות האדמה הנדירה.
תצורת אלקטרונים
תצורת אלקטרונים
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F13
תוליוםהיא מתכת לבנה כסף עם משיכות וניתן לחתוך אותה עם סכין בגלל המרקם הרך שלה; נקודת התכה 1545 מעלות צלזיוס, נקודת רתיחה 1947 מעלות צלזיוס, צפיפות 9.3208.
תוליום יציב יחסית באוויר;תחמוצת תוליוםהוא קריסטל ירוק בהיר. תחמוצות מלח (מלח דו -ערכי) כולן בצבע ירוק בהיר.
בַּקָשָׁה
למרות שתוליום די נדיר ויקר, יש לו עדיין כמה יישומים בתחומים מיוחדים.
מקור אור פריקה בעוצמה גבוהה
תוליום מוצג לרוב למקורות אור פריקה בעוצמה גבוהה בצורה של הלידים בעלי טוניון גבוה (בדרך כלל תוליום ברומיד), במטרה להשתמש בספקטרום התוליום.
לייזר
ניתן לייצר שלושה גרנט אלומיניום yttrium מסומם (HO: CR: TM: YAG) לייזר דופק במצב מוצק באמצעות יון תוליום, יון כרום ויון הולמיום בגרנט אלומיניום yttrium, שיכול לפלוט אורך גל של 2097 ננומטר; הוא נמצא בשימוש נרחב בשדות צבאיים, רפואיים ומטאורולוגיים. אורך הגל של הלייזר הנפלט על ידי גרנט אלומיניום מסומם מסומם (TM: YAG) לייזר דופק במצב מוצק נע בין 1930 ננומטר ל 2040 ננומטר. ההפוגה על פני הרקמות יעילה מאוד, מכיוון שהיא יכולה למנוע קרישת קרישור להיות עמוק מדי באוויר וגם במים. זה גורם לייזרי תוליום לפוטנציאל רב ליישום בניתוח לייזר בסיסי. לייזר תוליום יעיל מאוד בביטול משטחי רקמות בגלל האנרגיה הנמוכה והעוצמה החודרת שלו, ויכול לקרב מבלי לגרום לפצעים עמוקים. זה גורם לייזרי תוליום לפוטנציאל רב ליישום בניתוח לייזר
לייזר מסומם של תוליום
מקור רנטגן
למרות העלות הגבוהה, מכשירי רנטגן ניידים המכילים תוליום החלו לשימוש נרחב כמקורות קרינה בתגובות גרעיניות. למקורות קרינה אלה יש אורך חיים של כשנה ויכולים לשמש ככלי אבחון רפואי ושיניים, כמו גם כלי גילוי פגמים לרכיבים מכניים ואלקטרוניים שקשה להגיע אליהם בכוח אדם. מקורות קרינה אלה אינם דורשים הגנה משמעותית בקרינה - נדרשת רק כמות קטנה של עופרת. היישום של Thulium 170 כמקור קרינה לטיפול בסרטן בטווח הקרוב הופך להיות נפוץ יותר ויותר. לאיזוטופ זה יש מחצית חיים של 128.6 ימים וחמישה קווי פליטה בעוצמה ניכרת (7.4, 51.354, 52.389, 59.4 ו- 84.253 קילואלקטרון וולט). Thulium 170 הוא גם אחד מארבעת מקורות הקרינה התעשייתיים הנפוצים ביותר.
חומרים מוליכים -על בטמפרטורה גבוהה
בדומה ל- yttrium, Thulium משמש גם במוליכי-על בטמפרטורה גבוהה. לתוליום ערך שימוש פוטנציאלי בפריט כחומר מגנטי קרמי המשמש בציוד מיקרוגל. בשל הספקטרום הייחודי שלו, ניתן ליישם את Thulium על תאורת מנורת קשת כמו סקנדיום, והאור הירוק הנפלט על ידי מנורות קשת באמצעות תוליום לא יכוסה על ידי קווי הפליטה של אלמנטים אחרים. בשל יכולתו לפלוט פלואורסצנט כחול תחת קרינה אולטרה סגולה, Thulium משמש גם כאחד מסמלים נגד הגזירה בשטרות יורו. הקרינה הכחולה הנפלטת על ידי סידן סולפט שנוסף עם תוליום משמשת במוזזימטריה אישית לגילוי מינון קרינה.
יישומים אחרים
בשל הספקטרום הייחודי שלו, ניתן ליישם את Thulium בתאורת מנורת קשת כמו סקנדיום, והאור הירוק הנפלט על ידי מנורות קשת המכילות תוליום לא יכוסה על ידי קווי הפליטה של אלמנטים אחרים.
Thulium פולט פלואורסצנט כחול תחת קרינה אולטרה סגולה, מה שהופך אותו לאחד מסמלי ההשתתפות נגד הרוח בשטרות יורו.
יורו תחת הקרנת UV, עם סימוני נטייה ברורים נראים לעין
זמן ההודעה: אוגוסט-25-2023