O número atómico deelemento de tulioé 69 e o seu peso atómico é 168,93421. O contido na codia terrestre é de dous terzos de 100.000, que é o elemento menos abundante entre os elementos das terras raras. Existe principalmente en mineral de itrio de berilio silico, mineral de ouro de terras raras negras, mineral de itrio de fósforo e monacita. A fracción de masa dos elementos de terras raras na monacita xeralmente alcanza o 50%, sendo o tulio o 0,007%. O isótopo estable natural é só o tulio 169. Amplamente utilizado en fontes de luz de xeración de enerxía de alta intensidade, láseres, supercondutores de alta temperatura e outros campos.
Descubrindo a Historia
Descuberto por: PT Cleve
Descuberto en 1878
Despois de que Mossander separase terra de erbio e terra de terbio da terra de itrio en 1842, moitos químicos utilizaron a análise espectral para identificar e determinar que non eran óxidos puros dun elemento, o que animou aos químicos a seguir separándoos. Despois de separarseóxido de iterbioeóxido de escandiodo cebo oxidado, Cliff separou dous novos óxidos elementais en 1879. Un deles recibiu o nome de tulio para conmemorar a terra natal de Cliff na península escandinava (Thulia), co símbolo do elemento Tu e agora Tm. Co descubrimento do tulio e outros elementos de terras raras, completouse a outra metade da terceira etapa de descubrimento de elementos de terras raras.
Configuración electrónica
Configuración electrónica
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f13
Tulioé un metal branco prateado con ductilidade e pódese cortar cun coitelo pola súa textura suave; Punto de fusión 1545 ° C, punto de ebulición 1947 ° C, densidade 9,3208.
O tulio é relativamente estable no aire;Óxido de tulioé un cristal verde claro. Os óxidos de sal (sal divalente) son todos de cor verde claro.
Aplicación
Aínda que o tulio é bastante raro e caro, aínda ten algunhas aplicacións en campos especiais.
Fonte de luz de descarga de alta intensidade
O tulio introdúcese a miúdo nas fontes de luz de descarga de alta intensidade en forma de haluros de alta pureza (xeralmente bromuro de tulio), co obxectivo de utilizar o espectro do tulio.
Láser
Pódense producir tres láseres de pulso de estado sólido de granate de itrio aluminio dopado (Ho: Cr: Tm: YAG) usando ión tulio, ión cromo e ión holmio en granate de itrio aluminio, que pode emitir unha lonxitude de onda de 2097 nm; É moi utilizado en campos militares, médicos e meteorolóxicos. A lonxitude de onda do láser emitido polo láser de pulso de estado sólido de granate de itrio aluminio dopado con tulio (Tm: YAG) varía de 1930 nm a 2040 nm. A ablación na superficie dos tecidos é moi eficaz, xa que pode evitar que a coagulación se faga demasiado profunda tanto no aire como na auga. Isto fai que os láseres de tulio teñan un gran potencial de aplicación na cirurxía básica con láser. O láser de tulio é moi eficaz na ablación das superficies dos tecidos debido á súa baixa enerxía e poder de penetración, podendo coagularse sen causar feridas profundas. Isto fai que os láseres de tulio teñan un gran potencial de aplicación na cirurxía con láser
Láser dopado con tulio
Fonte de raios X
A pesar do alto custo, os dispositivos portátiles de raios X que conteñen tulio comezaron a utilizarse amplamente como fontes de radiación nas reaccións nucleares. Estas fontes de radiación teñen unha vida útil aproximada dun ano e pódense utilizar como ferramentas de diagnóstico médico e odontológico, así como ferramentas de detección de defectos para compoñentes mecánicos e electrónicos que son difíciles de alcanzar pola man de obra. Estas fontes de radiación non requiren unha protección radiolóxica significativa; só se require unha pequena cantidade de chumbo. A aplicación do tulio 170 como fonte de radiación para o tratamento do cancro de alcance próximo está cada vez máis estendida. Este isótopo ten unha vida media de 128,6 días e cinco liñas de emisión de considerable intensidade (7,4, 51,354, 52,389, 59,4 e 84,253 kiloelectróns voltios). O thulium 170 tamén é unha das catro fontes de radiación industriais máis utilizadas.
Materiais supercondutores de alta temperatura
Do mesmo xeito que o itrio, o tulio tamén se usa en supercondutores de alta temperatura. O tulio ten un valor de uso potencial na ferrita como material magnético cerámico usado en equipos de microondas. Debido ao seu espectro único, o tulio pódese aplicar á iluminación de lámpadas de arco como o escandio, e a luz verde emitida polas lámpadas de arco que usan tulio non estará cuberta polas liñas de emisión doutros elementos. Debido á súa capacidade para emitir fluorescencia azul baixo a radiación ultravioleta, o tulio tamén se usa como un dos símbolos contra a falsificación dos billetes en euros. A fluorescencia azul emitida polo sulfato de calcio engadido con tulio utilízase na dosimetría persoal para a detección da dose de radiación.
Outras aplicacións
Debido ao seu espectro único, o tulio pódese aplicar na iluminación de lámpadas de arco como o escandio, e a luz verde emitida polas lámpadas de arco que conteñen tulio non estará cuberta polas liñas de emisión doutros elementos.
O tulio emite fluorescencia azul baixo a radiación ultravioleta, polo que é un dos símbolos contra a falsificación dos billetes en euros.
Euro baixo irradiación UV, con marcas claras contra a falsificación visibles
Hora de publicación: 25-Ago-2023