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Er 68

Erbium (Er)

lanthanide
Periodo: 6 Blocco: f

Solid

Peso atomico standard

167,259 u

Configurazione elettronica

[Xe] 6s2 4f12

Punto di fusione

1528,85 °C

Punto di ebollizione

2867,85 °C

Densità

9070 kg/m³

Stati di ossidazione

0, +1, +2, +3

Elettronegatività (Pauling)

1,24

Energia di ionizzazione (1ª)

6,1077 eV

Anno della scoperta

1843

Raggio atomico

175 pm

Dettagli

Origine del nome Named after the Swedish town, Ytterby.
Paese della scoperta Sweden
Scopritori Carl Mosander

Erbium is a lanthanide metal and one of the heavier rare-earth elements. In compounds it is dominated by the +3 oxidation state, giving many salts a characteristic pale pink color. Its greatest technological importance comes from optical transitions of Er³⁺ ions, especially in silica glass, where they enable amplification near 1.55 micrometres for fiber-optic communications. It occurs in nature with other rare earths rather than as a native metal.

The pure metal is soft and malleable and has a bright, silvery, metallic luster. As with other rare-earth metals, its properties depend to a certain extent on the impurities present. The metal is fairly stable in air and does not oxidize as rapidly as some of the other rare-earth metals. Naturally occurring erbium is a mixture of six isotopes, all of which are stable. Nine radioactive isotopes of erbium are also recognized. Recent production techniques, using ion-exchange reactions, have resulted in much lower prices of the rare-earth metals and their compounds in recent years. Most of the rare-earth oxides have sharp absorption bands in the visible, ultraviolet, and near infrared. This property, associated with the electronic structure, gives beautiful pastel colors to many of the rare-earth salts.

The name derives from the Swedish town of Ytterby, where the ore gadolinite (in which it was found) was first mined. Erbium was discovered by the Swedish surgeon and chemist Carl-Gustav Mosander in 1843 in a yttrium sample. He separated the yttrium into yttrium, a rose-coloured salt he called terbium and a deep-yellow peroxide that he called erbium.

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, erbium is primarily obtained through an ion exchange process from the minerals xenotime (YPO4) and euxenite ((Y, Ca, Er, La, Ce, U, Th)(Nb, Ta, Ti)2O6).

Erbium, one of the so-called rare-earth elements on the lanthanide series, is found in the minerals mentioned under dysprosium. In 1842 Mosander separated "yttria" found in the mineral gadolinite, into three fractions which he called yttria, erbia, and terbia. The names erbia and terbia became confused in this early period. After 1860, Mosander's terbia was known as erbia, and after 1877, the earlier known erbia became terbia. The erbia of this period was later shown to consist of five oxides, now known as erbia, scandia, holmia, thulia and ytterbia. By 1905 Urbain and James independently succeeded in isolating fairly pure Er2O3. Klemm and Bommer first produced reasonably pure erbium metal in 1934 by reducing the anhydrous chloride with potassium vapor.

Immagini

Proprietà

Chimiche

Elettronegatività (Pauling)
1,24 Confronta Elettronegatività (Pauling) di tutti gli elementi →
Affinità elettronica
0,312 eV
Energia di ionizzazione (1ª)
6,1077 eV Confronta Energia di ionizzazione (1ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (2ª)
11,916041 eV Confronta Energia di ionizzazione (2ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (3ª)
22,700078 eV Confronta Energia di ionizzazione (3ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (4ª)
42,420146 eV Confronta Energia di ionizzazione (4ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (5ª)
65,100224 eV Confronta Energia di ionizzazione (5ª) di tutti gli elementi →
Stati di ossidazione
0, +1, +2, +3 Confronta Stati di ossidazione di tutti gli elementi →
Elettroni di valenza
3 Confronta Elettroni di valenza di tutti gli elementi →
Configurazione elettronica
[Xe] 6s2 4f12

Termodinamiche

Calore di fusione
0,11815308 eV Confronta Calore di fusione di tutti gli elementi →
Calore di vaporizzazione
2,902005 eV Confronta Calore di vaporizzazione di tutti gli elementi →
Calore di sublimazione
3,285485 eV
Calore di atomizzazione
3,285485 eV
Entalpia di atomizzazione
3,279266 eV

Abbondanza

Abbondanza (crosta terrestre)
3,5 mg/kg Confronta Abbondanza (crosta terrestre) di tutti gli elementi →
Abbondanza (oceano)
8,7 × 10−7 mg/L Confronta Abbondanza (oceano) di tutti gli elementi →

Struttura cristallina

Costante reticolare a
356 pm

Struttura elettronica

Elettroni per guscio
2, 8, 18, 30, 8, 2 Confronta Elettroni per guscio di tutti gli elementi →

Identificativi

Numero CAS
7440-52-0 Confronta Numero CAS di tutti gli elementi →
Simbolo di termine
3H6
InChI
InChI=1S/Er
Chiave InChI
UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N

Configurazione elettronica Misurato

Carica ionica
Protoni 68
Elettroni 68
Carica Neutro
Configurazione Er: 4f¹² 6s²
Configurazione elettronica
Misurato
[Xe] 4f¹² 6s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹² 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
12/14 2↑
Elettroni totali: 68 Spaiati: 2 ?

Modello atomico

Protoni 68
Neutroni 98
Elettroni 68
Numero di massa 166
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

16633,5030%16826,9780%16722,8690%1641,6010%Numero di massaAbbondanza naturale (%)
Numero di massaMassa atomica (u)Abbondanza naturaleEmivita
164 Stabile163,9292088 ± 0,0000021,6010%Stabile
166 Stabile165,9302995 ± 0,000002233,5030%Stabile
167 Stabile166,9320546 ± 0,000002222,8690%Stabile
168 Stabile167,9323767 ± 0,000002226,9780%Stabile
Misurato

Fase / Stato

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

Motivo: 1503,8 °C sotto il punto di fusione (1528,85 °C)

Punto di fusione 1528,85 °C
Punto di ebollizione 2867,85 °C
Sotto il punto di fusione di 1503,8 °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
1528,85 °C
Punto di ebollizione Letteratura
2867,85 °C
Fase attuale Calcolato
Solido

Energie di transizione

Calore di fusione Letteratura
0,11815308 eV

Energia necessaria per fondere 1 mol al punto di fusione

Calore di vaporizzazione Letteratura
2,902005 eV

Energia necessaria per vaporizzare 1 mol al punto di ebollizione

Calore di sublimazione Letteratura
3,285485 eV

Energia necessaria per sublimare 1 mol al punto di sublimazione

Densità

Densità di riferimento Letteratura
9070 kg/m³

In condizioni standard

Densità attuale Calcolato
9070 kg/m³

In condizioni standard

Spettri atomici

Sono visualizzati 10 di 68. Ordinamento per carica ionica crescente.

Righe disponibili ?

IoneCaricaRighe totaliProbabilità di transizioneDesignazioni dei livelli
Er I 02321113
Er II +12851112
Er III +212000
Righe disponibili nel NIST →

Livelli disponibili ?

IoneCaricaLivelli
Er I 0674
Er II +1362
Er III +253
Er IV +310
Er V +42
Er VI +52
Er VII +62
Er VIII +72
Er IX +82
Er X +92
Livelli disponibili nel NIST →
68 Er 167.259

Erbium — Visualizzatore degli orbitali atomici

[Xe]6s24f12
Livelli energetici 2 8 18 30 8 2
Stati di ossidazione 0, +1, +2, +3
HOMO 4f n=4 · l=3 · m=-3
Erbium — Anteprima del visualizzatore degli orbitali atomici
Three.js viene caricato soltanto su richiesta
68 Er 167.259

Erbium — Visualizzatore della struttura cristallina

Esagonale primitivo · Pearson hP2
Sperimentale
Pearson hP2
N. coord. 12
Impacchettamento 74.048%
Erbium — Anteprima del visualizzatore della struttura cristallina
Three.js viene caricato soltanto su richiesta

Raggi ionici

CaricaCoordinazioneSpinRaggio
+36N/D89 pm
+37N/D94.5 pm
+38N/D100.4 pm
+39N/D106.2 pm

Composti

Er
167,260 u
Er+3
167,260 u
Er
168,935 u
Er
170,938 u
Er
167,932 u
Er
160,930 u
Er
169,935 u
Er
164,931 u
Er
165,930 u
Er
171,939 u
Er
161,929 u
Er
163,929 u
Er
166,932 u

Isotopi (4)

Numero di massaMassa atomica (u)Abbondanza naturaleEmivitaModalità di decadimento
164 Stabile163,9292088 ± 0,0000021,6010% ± 0,0030%Stabile
stable
166 Stabile165,9302995 ± 0,000002233,5030% ± 0,0360%Stabile
stable
167 Stabile166,9320546 ± 0,000002222,8690% ± 0,0090%Stabile
stable
168 Stabile167,9323767 ± 0,000002226,9780% ± 0,0180%Stabile
stable
164 Stabile
Massa atomica (u) 163,9292088 ± 0,000002
Abbondanza naturale 1,6010% ± 0,0030%
Emivita Stabile
Modalità di decadimento
stable
166 Stabile
Massa atomica (u) 165,9302995 ± 0,0000022
Abbondanza naturale 33,5030% ± 0,0360%
Emivita Stabile
Modalità di decadimento
stable
167 Stabile
Massa atomica (u) 166,9320546 ± 0,0000022
Abbondanza naturale 22,8690% ± 0,0090%
Emivita Stabile
Modalità di decadimento
stable
168 Stabile
Massa atomica (u) 167,9323767 ± 0,0000022
Abbondanza naturale 26,9780% ± 0,0180%
Emivita Stabile
Modalità di decadimento
stable

Proprietà estese

Raggi covalenti (dati estesi)

Raggio covalente (Pyykkö)
165 pm
Raggio covalente (Pyykkö, legame doppio)
133 pm

Raggi di van der Waals

Alvarez
283 pm
UFF
339,1 pm
MM3
267 pm

Raggi atomici e metallici

Raggio atomico (Rahm)
272 pm

Scale di numerazione

Mendeleev
35
Pettifor
23
Glawe
22

Scale di elettronegatività

Ghosh
0
Miedema
3
Gunnarsson–Lundqvist
5
Robles–Bartolotti
4

Polarizzabilità e dispersione

Polarizzabilità dipolare
150 a.u.
Polarizzabilità dipolare (inc.)
10 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
2150 Ha·Bohr6

Parametri di Miedema

Volume molare di Miedema
18,45 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 fusione1802,15 K
Punto di ebollizione3141,15 K

Categorie degli stati di ossidazione

0 extended
+1 extended
+2 extended
+3 main

Dati di riferimento avanzati

Costanti di schermaggio (13)
nOrbitaleσ
1s1,3263
2p4,346
2s17,7984
3d13,6397
3p20,3891
3s20,9231
4d35,7288
4f40,0216
4p32,8908
4s31,768
Dettaglio dei raggi cristallini (4)
CaricaCNSpinrcrystal (pm)Origine
3VI103from r^3 vs V plots,
3VII108,5
3VIII114,4from r^3 vs V plots,
3IX120,2from r^3 vs V plots,
Modalità di decadimento degli isotopi (52)
IsotopoModalitàIntensità
142p—
143B+—
143B+p—
144B+—
145B+100%
145B+p—
146B+100%
146B+p—
147B+100%
147B+p—
Fattori di diffusione dei raggi X (514)
Energia (eV)f₁f₂
10—0,18333
10,1617—0,18626
10,3261—0,18925
10,4931—0,19229
10,6628—0,19537
10,8353—0,1985
11,0106—0,20168
11,1886—0,20739
11,3696—0,21399
11,5535—0,2208

Dati aggiuntivi

Riferimenti

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

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)
Erbium

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
Erbium

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
Erbium

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
Erbium

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
Erbium

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

9 PubChem Elements
Erbium

The element property data was retrieved from publications.

Ultimo aggiornamento:

Dati verificati:

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