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Tm 69

Thulium (Tm)

lanthanide
Periodo: 6 Blocco: f

Solid

Peso atomico standard

168,93422 u

Configurazione elettronica

[Xe] 6s2 4f13

Punto di fusione

1544,85 °C

Punto di ebollizione

1949,85 °C

Densità

9320 kg/m³

Stati di ossidazione

0, +1, +2, +3

Elettronegatività (Pauling)

1,25

Energia di ionizzazione (1ª)

6,184402 eV

Anno della scoperta

1879

Raggio atomico

175 pm

Dettagli

Origine del nome From Thule ancient name of Scandinavia.
Paese della scoperta Sweden
Scopritori Per Theodor Cleve

Thulium is a lanthanide rare-earth metal and the least abundant stable lanthanide in Earth’s crust. It is chemically typical of the series, forming mainly Tm³⁺ compounds with a high affinity for oxygen and halogens. The element is not scarce enough to be unattainable, but it is dispersed and difficult to separate from neighboring lanthanides. Its technological importance is concentrated in isotope sources, specialty lasers, and optical materials rather than bulk structural use.

Thulium can be isolated by reduction of the oxide with lanthanum metal or by calcium reduction of a closed container. The element is silver-gray, soft, malleable, and ductile, and can be cut with a knife. Twenty five isotopes are known, with atomic masses ranging from 152 to 176. Natural thulium, which is 100% 169Tm, is stable.

The name derives from Thule, the earliest name for the northernmost part of the civilized world—Scandinavia. It was discovered in 1879 by the Swedish chemist Per Theodor Cleve in a sample of erbium mineral. Thulium was first isolated by the American chemist Charles James in 1911.

Thulium was discovered by Per Theodor Cleve, a Swedish chemist, in 1879. Cleve used the same method Carl Gustaf Mosander used to discover lanthanum, erbium and terbium, he looked for impurities in the oxides of other rare earth elements. He started with erbia, the oxide of erbium (Er2O3), and removed all of the known contaminants. After further processing, he obtained two new materials, one brown and the other green. Cleve named the brown material holmia and the green material thulia. Holmia is the oxide of the element holmium and thulia is the oxide of the element thulium. Today, thulium 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 can contain as much as 0.007% thulium.

Named after Thule, the earliest name for Scandinavia. Discovered in 1879 by Cleve. Thulium occurs in small quantities along with other rare earths in a number of minerals. It is obtained commercially from monazite, which contains about 0.007% of the element. Thulium is the least abundant of the rare earth elements, but with new sources recently discovered, it is now considered to be about as rare as silver,gold, or cadmium.

Immagini

Proprietà

Chimiche

Elettronegatività (Pauling)
1,25 Confronta Elettronegatività (Pauling) di tutti gli elementi →
Affinità elettronica
1,029 eV
Energia di ionizzazione (1ª)
6,184402 eV Confronta Energia di ionizzazione (1ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (2ª)
12,065042 eV Confronta Energia di ionizzazione (2ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (3ª)
23,660081 eV Confronta Energia di ionizzazione (3ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (4ª)
42,410146 eV Confronta Energia di ionizzazione (4ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (5ª)
65,400225 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 4f13

Termodinamiche

Calore di fusione
0,12437166 eV Confronta Calore di fusione di tutti gli elementi →
Calore di vaporizzazione
1,979582 eV Confronta Calore di vaporizzazione di tutti gli elementi →
Calore di sublimazione
2,404519 eV
Calore di atomizzazione
2,404519 eV
Entalpia di atomizzazione
2,406592 eV

Abbondanza

Abbondanza (crosta terrestre)
0,52 mg/kg Confronta Abbondanza (crosta terrestre) di tutti gli elementi →
Abbondanza (oceano)
1,7 × 10−7 mg/L Confronta Abbondanza (oceano) di tutti gli elementi →

Struttura cristallina

Costante reticolare a
354 pm

Struttura elettronica

Elettroni per guscio
2, 8, 18, 31, 8, 2 Confronta Elettroni per guscio di tutti gli elementi →

Identificativi

Numero CAS
7440-30-4 Confronta Numero CAS di tutti gli elementi →
Simbolo di termine
2F°7/2
InChI
InChI=1S/Tm
Chiave InChI
FRNOGLGSGLTDKL-UHFFFAOYSA-N

Configurazione elettronica Misurato

Carica ionica
Protoni 69
Elettroni 69
Carica Neutro
Configurazione Tm: 4f¹³ 6s²
Configurazione elettronica
Misurato
[Xe] 4f¹³ 6s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹³ 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
13/14 1↑
Elettroni totali: 69 Spaiati: 1 ?

Modello atomico

Protoni 69
Neutroni 100
Elettroni 69
Numero di massa 169
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: 169 — 100,0000%
169100,0000%Numero di massaAbbondanza naturale (%)
Numero di massaMassa atomica (u)Abbondanza naturaleEmivita
169 Stabile168,9342179 ± 0,0000022100,0000%Stabile
Misurato

Fase / Stato

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

Motivo: 1519,8 °C sotto il punto di fusione (1544,85 °C)

Punto di fusione 1544,85 °C
Punto di ebollizione 1949,85 °C
Sotto il punto di fusione di 1519,8 °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
1544,85 °C
Punto di ebollizione Letteratura
1949,85 °C
Fase attuale Calcolato
Solido

Energie di transizione

Calore di fusione Letteratura
0,12437166 eV

Energia necessaria per fondere 1 mol al punto di fusione

Calore di vaporizzazione Letteratura
1,979582 eV

Energia necessaria per vaporizzare 1 mol al punto di ebollizione

Calore di sublimazione Letteratura
2,404519 eV

Energia necessaria per sublimare 1 mol al punto di sublimazione

Densità

Densità di riferimento Letteratura
9320 kg/m³

In condizioni standard

Densità attuale Calcolato
9320 kg/m³

In condizioni standard

Spettri atomici

Sono visualizzati 10 di 69. Ordinamento per carica ionica crescente.

Righe disponibili ?

IoneCaricaRighe totaliProbabilità di transizioneDesignazioni dei livelli
Tm I 0538408525
Tm II +12671313
Tm III +218600
Righe disponibili nel NIST →

Livelli disponibili ?

IoneCaricaLivelli
Tm I 0631
Tm II +1367
Tm III +2128
Tm IV +38
Tm V +42
Tm VI +52
Tm VII +62
Tm VIII +72
Tm IX +82
Tm X +92
Livelli disponibili nel NIST →
69 Tm 168.93422

Thulium — Visualizzatore degli orbitali atomici

[Xe]6s24f13
Livelli energetici 2 8 18 31 8 2
Stati di ossidazione 0, +1, +2, +3
HOMO 4f n=4 · l=3 · m=-3
Thulium — Anteprima del visualizzatore degli orbitali atomici
Three.js viene caricato soltanto su richiesta
69 Tm 168.93422

Thulium — Visualizzatore della struttura cristallina

Esagonale primitivo · Pearson hP2
Sperimentale
Pearson hP2
N. coord. 12
Impacchettamento 77.976%
Thulium — Anteprima del visualizzatore della struttura cristallina
Three.js viene caricato soltanto su richiesta

Raggi ionici

CaricaCoordinazioneSpinRaggio
+26N/D103 pm
+27N/D109.00000000000001 pm
+36N/D88 pm
+38N/D99.4 pm
+39N/D105.2 pm

Composti

Tm
168,934 u
Tm
169,936 u
Tm
166,933 u
Tm
165,934 u
Tm
172,940 u
Tm
170,936 u
Tm
171,938 u
Tm+3
168,934 u
Tm
161,934 u
Tm
174,944 u
Tm
164,932 u
Tm
167,934 u
Tm+3
169,936 u

Isotopi (1)

Numero di massaMassa atomica (u)Abbondanza naturaleEmivitaModalità di decadimento
169 Stabile168,9342179 ± 0,0000022100,0000%Stabile
stable
169 Stabile
Massa atomica (u) 168,9342179 ± 0,0000022
Abbondanza naturale 100,0000%
Emivita Stabile
Modalità di decadimento
stable

Proprietà estese

Raggi covalenti (dati estesi)

Raggio covalente (Pyykkö)
164 pm
Raggio covalente (Pyykkö, legame doppio)
131 pm

Raggi di van der Waals

Alvarez
279 pm
UFF
337,4 pm
MM3
267 pm

Raggi atomici e metallici

Raggio atomico (Rahm)
271 pm

Scale di numerazione

Mendeleev
37
Pettifor
22
Glawe
20

Scale di elettronegatività

Ghosh
0
Miedema
3
Gunnarsson–Lundqvist
6
Robles–Bartolotti
5

Polarizzabilità e dispersione

Polarizzabilità dipolare
144 a.u.
Polarizzabilità dipolare (inc.)
15 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
2020 Ha·Bohr6

Parametri di Miedema

Volume molare di Miedema
18,12 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 fusione1818,15 K
Punto di ebollizione2223,15 K

Categorie degli stati di ossidazione

+1 extended
0 extended
+3 main
+2 extended

Dati di riferimento avanzati

Costanti di schermaggio (13)
nOrbitaleσ
1s1,3437
2p4,3588
2s18,0522
3d13,6257
3p20,5239
3s21,0816
4d36,056
4f40,366
4p33,012
4s31,8624
Dettaglio dei raggi cristallini (5)
CaricaCNSpinrcrystal (pm)Origine
2VI117
2VII123
3VI102from r^3 vs V plots,
3VIII113,4from r^3 vs V plots,
3IX119,2from r^3 vs V plots,
Modalità di decadimento degli isotopi (58)
IsotopoModalitàIntensità
144p—
144B+—
145p100%
146p100%
146B+—
146B+p—
147B+85%
147p15%
148B+100%
148B+p—
Fattori di diffusione dei raggi X (514)
Energia (eV)f₁f₂
10—0,17918
10,1617—0,18356
10,3261—0,18805
10,4931—0,19265
10,6628—0,19737
10,8353—0,2022
11,0106—0,20714
11,1886—0,21221
11,3696—0,21741
11,5535—0,22273

Dati aggiuntivi

Riferimenti

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

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)
Thulium

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
Thulium

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
Thulium

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
Thulium

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
Thulium

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

9 PubChem Elements
Thulium

The element property data was retrieved from publications.

Ultimo aggiornamento:

Dati verificati:

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