← Periyodik Tabloya Dön
Lu 71

Lutetium (Lu)

lanthanide
Periyot: 6 Grup: 3 Blok: f

Solid

Standart Atom Ağırlığı

174,9668 u

Elektron dizilimi

[Xe] 6s2 4f14 5d1

Erime noktası

1662,85 °C

Kaynama noktası

3401,85 °C

Yoğunluk

9840 kg/m³

Yükseltgenme basamakları

0, +1, +2, +3

Elektronegatiflik (Pauling)

1,27

İyonlaşma enerjisi (1.)

5,425871 eV

Keşif yılı

1907

Atom yarıçapı

175 pm

Ayrıntılar

Adının kökeni Named for the ancient name of Paris, Lutecia.
Keşfedildiği ülke France
Keşfedenler Georges Urbain

Lutetium is a dense, silvery lanthanide and the last element of the 4f series. In chemistry it is almost exclusively trivalent, with a filled 4f shell in Lu³⁺ and a relatively small ionic radius compared with other lanthanides. It occurs with the rare-earth elements in minerals such as monazite and xenotime, but is one of the least abundant lanthanides. Its main technological value lies in specialized scintillators, catalysts, and medical radioisotopes rather than in bulk structural use.

Lutetium occurs in very small amounts in nearly all minerals containing yttrium, and is present in monazite to the extent of about 0.003%, which is a commercial source. The pure metal has been isolated only in recent years and is one of the most difficult to prepare. It can be prepared by the reduction of anhydrous LuCl3 or LuF3 by an alkali or alkaline earth metal. The metal is silvery white and relatively stable in air. 176Lu occurs naturally (2.6%) with 175Lu (97.4%). It is radioactive with a half-life of about 3 x 1010 years.

The name derives from Lutetia, the ancient name for the city of Paris. The discovery of lutetium is credited to the French chemist Georges Urbain in 1907 although it had been separated earlier and independently by the Austrian chemist Carl Auer (Baron von Welsbach) from an ytterbium sample.

Von Welsbach had named the element cassiopeium after the constellation Cassiopeia. However, because Urbain published his results before Auer, his name for the element was adopted by IUPAC in 1949.

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. In 1878 Jean Charles Galissard de Marignac, a Swiss chemist, discovered that erbia was itself composed of two components. One component was named ytterbia by Marignac while the other component retained the name erbia. Marignac believed that ytterbia was a compound of a new element, which he named ytterbium. Other chemists produced and experimented with ytterbium in an attempt to determine some of it's properties. Unfortunately, different scientists obtained different results from the same experiments. While some scientists believed that these inconsistent results were caused by poor procedures or faulty equipment, Georges Urbain, a French chemist, believed that ytterbium wasn't an element at all, but a mixture of two elements. In 1907, Urbain was able to separate ytterbium into two elements. Urbain named one of the elements neoytterbium (new ytterbium) and the other element lutecium. Carl Auer von Welsbach, an Austrian chemist working independently of Urbain, reached the same conclusions at nearly the same time. Welsbach chose the names albebaranium and cassiopium for these elements. Urbain was eventually credited with the discovery of the elements and won the right to name them, although chemists later changed the name neoytterbium back to ytterbium and changed the spelling of lutecium to lutetium. Today, lutetium is primarily obtained through an ion exchange process from monazite sand ((Ce, La, Th, Nd, Y)PO4), a material rich in rare earth elements.

Lutetia is the ancient name for Paris. In 1907, Urbain described a process by which Marignac's ytterbium (1879) could be separated into the two elements, ytterbium (neoytterbium) and lutetium. These elements were identical with "aldebaranium" and "cassiopeium," independently discovered at this time. The spelling of the element was changed from lutecium to lutetium in 1949.

Görseller

Özellikler

Termodinamik

Erime ısısı
0,18759393 eV Tüm elementlerin Erime ısısı değerlerini karşılaştır →
Buharlaşma ısısı
3,679328 eV Tüm elementlerin Buharlaşma ısısı değerlerini karşılaştır →
Süblimleşme ısısı
4,435923 eV
Atomlaşma ısısı
4,435923 eV
Atomlaşma entalpisi
4,431777 eV

Kristal Yapı

Örgü sabiti a
351 pm

Elektronik Yapı

Kabuk başına elektron sayısı
2, 8, 18, 32, 9, 2 Tüm elementlerin Kabuk başına elektron sayısı değerlerini karşılaştır →

Tanımlayıcılar

CAS numarası
7439-94-3 Tüm elementlerin CAS numarası değerlerini karşılaştır →
Terim simgesi
2D3/2
InChI
InChI=1S/Lu
InChI Anahtarı
OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N

Elektron Dizilimi Ölçülmüş

İyon yükü
Protonlar 71
Elektronlar 71
Yük Nötr
Dizilim Lu: 4f¹⁴ 5d¹ 6s²
Elektron dizilimi
Ölçülmüş
[Xe] 4f¹⁴ 5d¹ 6s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹ 6s²
Orbital diyagramı
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
14/14
5d
1/10 1↑
Toplam elektron sayısı: 71 Eşleşmemiş: 1 ?

Atom modeli

Protonlar 71
Nötronlar 104
Elektronlar 71
Kütle numarası 175
Kararlılık Kararlı

İzotoplar nötron sayısını, kütleyi ve kararlılığı değiştirir; nötr bir atomun elektron dizilimini değiştirmez.

Şematik atom modeli, ölçekli değildir.

Atomik Parmak İzi

Emisyon / Soğurma Spektrumu

0 / 0 (0 0 çizginin şiddet verisi var)
Ölçülmüş
Emisyon Görünür: 380–750 nm

İzotop Dağılımı

17597,4010%Kütle numarasıDoğal bolluk (%)
Kütle numarasıAtom kütlesi (u)Doğal bollukYarı ömür
175 Kararlı174,9407752 ± 0,00000297,4010%Kararlı
Ölçülmüş

Faz / Hâl

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

Neden: erime noktasının (1662,85 °C) 1637,8 °C altında

Erime noktası 1662,85 °C
Kaynama noktası 3401,85 °C
Erime noktasının altında 1637,8 °C
0 K Mevcut sıcaklık: 25 °C 6000 K
Faz çizelgesi

Şematik, ölçekli değil

Katı
Sıvı
Gaz
Erime
Kaynama
25°C
Katı
Sıvı
Gaz
Mevcut

Faz geçiş noktaları

Erime noktası Literatür
1662,85 °C
Kaynama noktası Literatür
3401,85 °C
Mevcut faz Hesaplanmış
Katı

Geçiş enerjileri

Erime ısısı Literatür
0,18759393 eV

Erime noktasında 1 mol maddeyi eritmek için gereken enerji

Buharlaşma ısısı Literatür
3,679328 eV

Kaynama noktasında 1 mol maddeyi buharlaştırmak için gereken enerji

Süblimleşme ısısı Literatür
4,435923 eV

Süblimleşme noktasında 1 mol maddeyi süblimleştirmek için gereken enerji

Yoğunluk

Referans yoğunluk Literatür
9840 kg/m³

Standart koşullarda

Mevcut yoğunluk Hesaplanmış
9840 kg/m³

Standart koşullarda

Atomik Spektrumlar

71 kayıttan 10 tanesi gösteriliyor. İyon yüküne göre sıralandı (artan).

Spektral Çizgi Kayıtları ?

İyonYükToplam çizgi sayısıGeçiş olasılıklarıDüzey gösterimleri
Lu I 013344108
Lu II +179917
Lu III +26400
Lu IV +310000
Lu V +46400
NIST Spektral Çizgi Kayıtları →

Enerji Düzeyi Kayıtları ?

İyonYükDüzeyler
Lu I 0234
Lu II +140
Lu III +229
Lu IV +362
Lu V +440
Lu VI +52
Lu VII +62
Lu VIII +72
Lu IX +82
Lu X +92
NIST Enerji Düzeyi Kayıtları →
71 Lu 174.9668

Lutetium — Atomik Orbital Görselleştiricisi

[Xe]6s24f145d1
Enerji düzeyleri 2 8 18 32 9 2
Yükseltgenme basamakları 0, +1, +2, +3
HOMO 5d n=5 · l=2 · m=-2
Lutetium — Atomik Orbital Görselleştiricisi Ön İzlemesi
Three.js yalnızca istek üzerine yüklenir
71 Lu 174.9668

Lutetium — Kristal Yapı Görselleştiricisi

İlkel Hekzagonal · Pearson hP2
Deneysel
Pearson hP2
Koord. No. 12
Paketlenme 74.048%
Lutetium — Kristal Yapı Görselleştiricisi Ön İzlemesi
Three.js yalnızca istek üzerine yüklenir

İyon Yarıçapları

YükKoordinasyonSpinYarıçap
+36Mevcut değil86.1 pm
+38Mevcut değil97.7 pm
+39Mevcut değil103.2 pm

Bileşikler

Lu
174,967 u
Lu+3
174,967 u
Lu
176,944 u
Lu
175,943 u
Lu
170,938 u
Lu
173,940 u
Lu
169,939 u
Lu
171,939 u
Lu+3
176,944 u
Lu
178,947 u
Lu
172,939 u
Lu
177,946 u
Lu
168,938 u
Lu
156,950 u

İzotoplar (1)

Kütle numarasıAtom kütlesi (u)Doğal bollukYarı ömürBozunma türü
175 Kararlı174,9407752 ± 0,00000297,4010% ± 0,0130%Kararlı
stable
175 Kararlı
Atom kütlesi (u) 174,9407752 ± 0,000002
Doğal bolluk 97,4010% ± 0,0130%
Yarı ömür Kararlı
Bozunma türü
stable

Genişletilmiş Özellikler

Kovalent Yarıçaplar (Genişletilmiş)

Kovalent yarıçap (Pyykkö)
162 pm
Kovalent yarıçap (Pyykkö, çift bağ)
131 pm
Kovalent yarıçap (Pyykkö, üçlü bağ)
131 pm

Van der Waals Yarıçapları

Alvarez
274 pm
UFF
364 pm
MM3
265 pm

Atom ve Metalik Yarıçaplar

Atom yarıçapı (Rahm)
270 pm

Numaralandırma Ölçekleri

Mendeleev
41
Pettifor
21
Glawe
19

Elektronegatiflik Ölçekleri

Ghosh
0
Miedema
3
Gunnarsson–Lundqvist
3
Robles–Bartolotti
2

Kutuplanabilirlik ve Dispersiyon

Dipol kutuplanabilirliği
137 a.u.
Dipol kutuplanabilirliği (belirsizlik)
7 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
2020 Ha·Bohr6

Kimyasal İlgi

Proton ilgisi
992 kJ/mol
Gaz fazı bazlığı
970,6 kJ/mol

Miedema Parametreleri

Miedema molar hacmi
17,77 cm3/mol
Miedema elektron yoğunluğu
2

Tedarik Riski ve Ekonomi

Üretim yoğunlaşması
97
Göreli tedarik riski
10
Rezerv dağılımı
50
Siyasi istikrar (en büyük üretici)
24
Siyasi istikrar (en büyük rezerv sahibi)
24

Faz Geçişleri ve Allotroplar

Erime noktası1936,15 K
Kaynama noktası3675,15 K

Yükseltgenme Basamağı Kategorileri

+2 extended
+3 main
0 extended
+1 extended

İleri Düzey Referans Verileri

Perdeleme Sabitleri (14)
nOrbitalσ
1s1,3805
2p4,389
2s18,5502
3d13,5812
3p20,8337
3s21,4655
4d35,7108
4f40,0688
4p33,8096
4s32,7308
Kristal Yarıçaplarının Ayrıntıları (3)
YükCNSpinrcrystal (pm)Köken
3VI100,1from r^3 vs V plots,
3VIII111,7from r^3 vs V plots,
3IX117,2from r^3 vs V plots,
İzotop Bozunma Türleri (53)
İzotopModŞiddet
150p100%
150B+—
151p—
151B+—
152B+100%
152B+p15%
153A—
153B+—
153p0%
154B+—
X Işını Saçılma Faktörleri (514)
Enerji (eV)f₁f₂
10—1,67493
10,1617—1,63824
10,3261—1,60236
10,4931—1,56726
10,6628—1,53293
10,8353—1,49935
11,0106—1,46651
11,1886—1,43538
11,3696—1,42424
11,5535—1,41319

Ek Veriler

Kaynaklar

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

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)
Lutetium

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.

Lisans notu: 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
Lutetium

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/

Lisans notu: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Lutetium

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
Lutetium

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
Lutetium

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

9 PubChem Elements
Lutetium

The element property data was retrieved from publications.

Son güncelleme:

Veriler doğrulandı:

İçerik, en güncel bilimsel verilerle karşılaştırılarak gözden geçirilir.