← Torna alla tavola periodica
Tb 65

Terbium (Tb)

lanthanide
Periodo: 6 Blocco: f

Solid

Peso atomico standard

158,92535 u

Configurazione elettronica

[Xe] 6s2 4f9

Punto di fusione

1355,85 °C

Punto di ebollizione

3229,85 °C

Densità

8230 kg/m³

Stati di ossidazione

0, +1, +2, +3, +4

Elettronegatività (Pauling)

N/D

Energia di ionizzazione (1ª)

5,8638 eV

Anno della scoperta

1843

Raggio atomico

175 pm

Dettagli

Origine del nome Named after Ytterby, a village in Sweden.
Paese della scoperta Sweden
Scopritori Carl Mosander

Terbium is a lanthanide rare-earth metal with atomic number 65. It is chemically similar to neighboring gadolinium and dysprosium and occurs in minerals with other rare earths rather than as a native element. Its most distinctive technological role comes from Tb³⁺ luminescence, which gives intense green emission in suitable host materials, and from the large magnetostrictive response of terbium-containing alloys.

Terbium is reasonably stable in air. It is a silver-gray metal, and is malleable, ductile, and soft enough to be cut with a knife. Two crystal modifications exist, with a transformation temperature of 1289°C. Twenty one isotopes with atomic masses ranging from 145 to 165 are recognized. The oxide is a chocolate or dark maroon color.

The name derives from the village of Ytterby in Sweden, where the mineral ytterbite (the source of terbium) was first found. Terbium was discovered by the Swedish surgeon and chemist Carl-Gustav Mosander in 1843 in an yttrium salt, which he resolved into three elements. He called one yttrium, a rose-colored salt he called terbium, and a deep-yellow peroxide he called erbium. In 1862, the Swiss chemist Marc Delafontaine reexamined yttrium and found the yellow peroxide. Because the name erbium had now been assigned to the rose-colored oxide, he reintroduced the name terbium for the yellow peroxide. Thus the original names given to erbium and terbium samples are now switched.

The mineral gadolinite ((Ce, La, Nd, Y)2FeBe2Si2O10), discovered in a quarry near the town of Ytterby, Sweden, has been the source of a great number of rare earth elements. In 1843, Carl Gustaf Mosander, a Swedish chemist, was able to separate gadolinite into three materials, which he named yttria, erbia and terbia. As might be expected considering the similarities between their names and properties, scientists soon confused erbia and terbia and, by 1877, had reversed their names. What Mosander called erbia is now called terbia and visa versa. From these two substances, Mosander discovered two new elements, terbium and erbium. Today, terbium can be obtained from the minerals xenotime (YPO4) and euxenite ((Y, Ca, Er, La, Ce, U, Th)(Nb, Ta, Ti)2O6), but is primarily obtained through an ion exchange process from monazite sand ((Ce, La, Th, Nd, Y)PO4), a material rich in rare earth elements that typically contains as much as 0.03% terbium.

Discovered by Mosander in 1843. Terbium is a member of the lanthanide or "rare earth" group of elements. It is found in cerite, gadolinite, and other minerals along with other rare earths. It is recovered commercially from monazite in which it is present to the extent of 0.03%, from xenotime, and from euxenite, a complex oxide containing 1% or more of terbia.

Immagini

Proprietà

Chimiche

Affinità elettronica
1,124 eV
Energia di ionizzazione (1ª)
5,8638 eV Confronta Energia di ionizzazione (1ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (2ª)
11,51304 eV Confronta Energia di ionizzazione (2ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (3ª)
21,820075 eV Confronta Energia di ionizzazione (3ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (4ª)
39,330135 eV Confronta Energia di ionizzazione (4ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (5ª)
66,500229 eV Confronta Energia di ionizzazione (5ª) di tutti gli elementi →
Stati di ossidazione
0, +1, +2, +3, +4 Confronta Stati di ossidazione di tutti gli elementi →
Elettroni di valenza
3 Confronta Elettroni di valenza di tutti gli elementi →
Configurazione elettronica
[Xe] 6s2 4f9

Termodinamiche

Calore di fusione
0,1119345 eV Confronta Calore di fusione di tutti gli elementi →
Calore di vaporizzazione
3,016013 eV Confronta Calore di vaporizzazione di tutti gli elementi →
Calore di sublimazione
4,031715 eV
Calore di atomizzazione
4,031715 eV
Entalpia di atomizzazione
4,028605 eV

Abbondanza

Abbondanza (crosta terrestre)
1,2 mg/kg Confronta Abbondanza (crosta terrestre) di tutti gli elementi →
Abbondanza (oceano)
1,4 × 10−7 mg/L Confronta Abbondanza (oceano) di tutti gli elementi →

Struttura cristallina

Costante reticolare a
360 pm

Struttura elettronica

Elettroni per guscio
2, 8, 18, 27, 8, 2 Confronta Elettroni per guscio di tutti gli elementi →

Identificativi

Numero CAS
7440-27-9 Confronta Numero CAS di tutti gli elementi →
Simbolo di termine
6H°15/2
InChI
InChI=1S/Tb
Chiave InChI
GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N

Configurazione elettronica Misurato

Carica ionica
Protoni 65
Elettroni 65
Carica Neutro
Configurazione Tb: 4f⁹ 6s²
Configurazione elettronica
Misurato
[Xe] 4f⁹ 6s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f⁹ 6s²
Diagramma degli orbitali
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
10/10
4p
6/6
5s
2/2
4d
10/10
5p
6/6
6s
2/2
4f
9/14 5↑
Elettroni totali: 65 Spaiati: 5 ?

Modello atomico

Protoni 65
Neutroni 94
Elettroni 65
Numero di massa 159
Stabilità Stabile

Gli isotopi modificano il numero di neutroni, la massa e la stabilità — non la configurazione elettronica di un atomo neutro.

Modello atomico schematico, non in scala.

Impronta atomica

Spettro di emissione / assorbimento

0 / 0 (0 0 con intensità)
Misurato
Emissione Visibile: 380–750 nm

Distribuzione isotopica

Elemento monoisotopico
Unico isotopo presente in natura: 159 — 100,0000%
159100,0000%Numero di massaAbbondanza naturale (%)
Numero di massaMassa atomica (u)Abbondanza naturaleEmivita
159 Stabile158,9253547 ± 0,0000019100,0000%Stabile
Misurato

Fase / Stato

1 atm / 101,325 kPa
Solido 25 °C (298,15 K)

Motivo: 1330,8 °C sotto il punto di fusione (1355,85 °C)

Punto di fusione 1355,85 °C
Punto di ebollizione 3229,85 °C
Sotto il punto di fusione di 1330,8 °C
0 K Temperatura attuale: 25 °C 6000 K
Sequenza delle fasi

Schema non in scala

Solido
Liquido
Gas
Fusione
Ebollizione
25°C
Solido
Liquido
Gas
Attuale

Punti di transizione di fase

Punto di fusione Letteratura
1355,85 °C
Punto di ebollizione Letteratura
3229,85 °C
Fase attuale Calcolato
Solido

Energie di transizione

Calore di fusione Letteratura
0,1119345 eV

Energia necessaria per fondere 1 mol al punto di fusione

Calore di vaporizzazione Letteratura
3,016013 eV

Energia necessaria per vaporizzare 1 mol al punto di ebollizione

Calore di sublimazione Letteratura
4,031715 eV

Energia necessaria per sublimare 1 mol al punto di sublimazione

Densità

Densità di riferimento Letteratura
8230 kg/m³

In condizioni standard

Densità attuale Calcolato
8230 kg/m³

In condizioni standard

Spettri atomici

Sono visualizzati 10 di 65. Ordinamento per carica ionica crescente.

Righe disponibili ?

IoneCaricaRighe totaliProbabilità di transizioneDesignazioni dei livelli
Tb I 0248010
Tb II +1424818
Tb IV +34800
Righe disponibili nel NIST →

Livelli disponibili ?

IoneCaricaLivelli
Tb I 0600
Tb II +1154
Tb III +2125
Tb IV +326
Tb V +42
Tb VI +52
Tb VII +62
Tb VIII +72
Tb IX +82
Tb X +92
Livelli disponibili nel NIST →
65 Tb 158.92535

Terbium — Visualizzatore degli orbitali atomici

[Xe]6s24f9
Livelli energetici 2 8 18 27 8 2
Stati di ossidazione 0, +1, +2, +3, +4
HOMO 4f n=4 · l=3 · m=-3
Terbium — Anteprima del visualizzatore degli orbitali atomici
Three.js viene caricato soltanto su richiesta
65 Tb 158.92535

Terbium — Visualizzatore della struttura cristallina

Esagonale primitivo · Pearson hP2
Sperimentale
Pearson hP2
N. coord. 12
Impacchettamento 77.715%
Terbium — Anteprima del visualizzatore della struttura cristallina
Three.js viene caricato soltanto su richiesta

Raggi ionici

CaricaCoordinazioneSpinRaggio
+36N/D92.30000000000001 pm
+37N/D98 pm
+38N/D104 pm
+39N/D109.5 pm
+46N/D76 pm
+48N/D88 pm

Composti

Tb
158,925 u
Tb+3
158,925 u
Tb
159,927 u
Tb
154,923 u
Tb
156,924 u
Tb
160,928 u
Tb
148,923 u
Tb
149,924 u
Tb
150,923 u
Tb
155,925 u
Tb
152,923 u
Tb
153,925 u
Tb
157,925 u
Tb
146,924 u
Tb+4
158,925 u
Tb
147,924 u
Tb
151,924 u
Tb
165,938 u
Tb+3
160,928 u

Isotopi (1)

Numero di massaMassa atomica (u)Abbondanza naturaleEmivitaModalità di decadimento
159 Stabile158,9253547 ± 0,0000019100,0000%Stabile
stable
159 Stabile
Massa atomica (u) 158,9253547 ± 0,0000019
Abbondanza naturale 100,0000%
Emivita Stabile
Modalità di decadimento
stable

Proprietà estese

Raggi covalenti (dati estesi)

Raggio covalente (Pyykkö)
168 pm
Raggio covalente (Pyykkö, legame doppio)
135 pm

Raggi di van der Waals

Alvarez
279 pm
UFF
345,1 pm
MM3
270 pm

Raggi atomici e metallici

Raggio atomico (Rahm)
276 pm

Scale di numerazione

Mendeleev
29
Pettifor
26
Glawe
25

Scale di elettronegatività

Ghosh
0
Miedema
3
Gunnarsson–Lundqvist
4
Robles–Bartolotti
3

Polarizzabilità e dispersione

Polarizzabilità dipolare
170 a.u.
Polarizzabilità dipolare (inc.)
20 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
2590 Ha·Bohr6

Parametri di Miedema

Volume molare di Miedema
19,32 cm3/mol
Densità elettronica di Miedema
2

Rischio di approvvigionamento ed economia

Concentrazione della produzione
97
Rischio relativo di approvvigionamento
10
Distribuzione delle riserve
50
Stabilità politica (principale produttore)
24
Stabilità politica (principale detentore di riserve)
24

Transizioni di fase e allotropi

Punto di fusione1632,15 K
Punto di ebollizione3503,15 K

Categorie degli stati di ossidazione

0 extended
+3 main
+1 extended
+4 extended
+2 extended

Dati di riferimento avanzati

Costanti di schermaggio (13)
nOrbitaleσ
1s1,2739
2p4,3076
2s17,0278
3d13,7015
3p19,9853
3s20,4485
4d34,69
4f39,1352
4p31,6012
4s30,98
Dettaglio dei raggi cristallini (6)
CaricaCNSpinrcrystal (pm)Origine
3VI106,3from r^3 vs V plots,
3VII112estimated,
3VIII118from r^3 vs V plots,
3IX123,5from r^3 vs V plots,
4VI90from r^3 vs V plots,
4VIII102
Modalità di decadimento degli isotopi (63)
IsotopoModalitàIntensità
135p100%
135B+—
136B+—
136B+p—
137p—
137B+—
138B+—
138B+p—
138p0%
139B+100%
Fattori di diffusione dei raggi X (514)
Energia (eV)f₁f₂
10—0,15974
10,1617—0,16625
10,3261—0,17301
10,4931—0,18005
10,6628—0,18738
10,8353—0,19501
11,0106—0,20295
11,1886—0,21121
11,3696—0,21981
11,5535—0,22823

Dati aggiuntivi

Production

Production of this element (from raw materials or other compounds containing the element).

Terbium has been isolated only in recent years with the development of ion-exchange techniques for separating the rare-earth elements. As with other rare earth metals, it can be produced by reducing the anhydrous chloride or fluoride with calcium metal in a tantalum crucible. Calcium and tantalum impurities can be removed by vacuum remelting. Other methods of isolation are possible.

Riferimenti (1)

Riferimenti

(9)
2 Atomic Mass Data Center (AMDC), International Atomic Energy Agency (IAEA)
Tb

The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.

3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Terbium

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Nota sulla licenza: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Terbium

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Nota sulla licenza: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Terbium

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Terbium

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

8 PubChem Elements
Terbium

This section provides all form of data related to element Terbium.

9 PubChem Elements
Terbium

The element property data was retrieved from publications.

Ultimo aggiornamento:

Dati verificati:

I contenuti vengono verificati sulla base dei dati scientifici più recenti.