Terbio

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Terbio
Aspetto
Aspetto dell'elemento
bianco argenteo
Generalità
Nome, simbolo, numero atomico terbio, Tb, 65
Serie lantanidi
Gruppo, periodo, blocco --, 6, f
Densità 8219 kg/m3
Durezza n.d.
Configurazione elettronica
Configurazione elettronica
Proprietà atomiche
Peso atomico 158,92534 amu
Raggio atomico (calc.) 177 pm
Raggio covalente 194±5 pm
Configurazione elettronica [Xe]4f96s2
e per livello energetico 2, 8, 18, 27, 8, 2
Stati di ossidazione 4 (debolmente basico)
Struttura cristallina esagonale
Proprietà fisiche
Stato della materia solido
Punto di fusione 1629 K (1356 °C)
Punto di ebollizione 3503 K (3230 °C)
Volume molare 19,3 × 10-6  m3/mol
Entalpia di vaporizzazione 293 kJ/mol
Calore di fusione 10,15 kJ/mol
Velocità del suono 2620 m/s a 293,15 K
Altre proprietà
Numero CAS 7440-27-9
Elettronegatività 1,2 (scala di Pauling)
Calore specifico 180 J/(kg*K)
Conducibilità elettrica 8,89 × 105 /m ohm
Conducibilità termica 11,1 W/(m*K)
Energia di prima ionizzazione 565,8 kJ/mol
Energia di seconda ionizzazione 1110 kJ/mol
Energia di terza ionizzazione 2114 kJ/mol
Energia di quarta ionizzazione 3839 kJ/mol
Isotopi più stabili
iso NA TD DM DE DP
157Tb sintetico 71 anni ε 0,060 157Gd
158Tb sintetico 180 anni ε 1,220 158Gd
158Tb sintetico 180 anni β- 0,937 158Dy
159Tb 100% Tb è stabile con 94 neutroni
iso: isotopo
NA: abbondanza in natura
TD: tempo di dimezzamento
DM: modalità di decadimento
DE: energia di decadimento in MeV
DP: prodotto del decadimento

Il terbio è l'elemento chimico di numero atomico 65. Il suo simbolo è Tb.

Caratteristiche[modifica | modifica wikitesto]

Il terbio è un metallo grigio-argenteo appartenente al gruppo delle terre rare; è malleabile, duttile e tenero a sufficienza da poter essere tagliato con un coltello. Abbastanza stabile all'aria, esiste in due forme cristalline; la temperatura di transizione tra esse è di 1289 °C.

Applicazioni[modifica | modifica wikitesto]

Il terbio è usato per drogare il fluoruro di calcio, il tungstato di calcio ed il molibdato di stronzio, materiali usati nella realizzazione di transistor ed altri componenti elettronici, nonché insieme all'ossido di zirconio come stabilizzante delle celle a combustibile che operano ad alta temperatura.

Viene usato in leghe metalliche ed il suo ossido è impiegato per la preparazione dei fosfori verdi delle lampade a fluorescenza e degli schermi televisivi.

Il borato di terbio e sodio è un materiale che emette luce laser alla frequenza di 546 nm.

Storia[modifica | modifica wikitesto]

Il terbio fu scoperto dal chimico Svedese Carl Gustav Mosander nel 1843 come una impurità nell'ossido di Ittrio (Y2O3), e battezzato con il nome del villaggio svedese Ytterby. Non è stato isolato in forma pura fino a tempi molto recenti, dopo l'avvento delle tecnologie di scambio ionico.

Disponibilità[modifica | modifica wikitesto]

Il terbio non si trova mai in natura come elemento puro, ma contenuto in molti minerali, come la cerite, la gadolinite, la monazite ((Ce,LaTh,Nd,Y)PO4, che contiene fino allo 0.03% di terbio), lo xenotime-(Y) (YPO4) e la euxenite-(Y) ((Y,Ca,Er,La,Ce,U,Th)(Nb,Ta,Ti)2O6, che contiene l'1% o più di terbio).

Composti[modifica | modifica wikitesto]

I composti del terbio comprendono:

Isotopi[modifica | modifica wikitesto]

Il terbio naturale è composto da un solo isotopo stabile, il 159Tb. Sono stati descritti altri 33 radioisotopi del terbio, di cui il più stabile (158Tb) ha una emivita di 180 anni: seguono il 157Tb con 71 anni e il 160Tb con 72,3 giorni. Tutti gli altri isotopi sono molto radioattivi, con emivite di meno di 7 giorni, e anzi la maggior parte ha emivite di meno di 30 secondi. Questo elemento ha anche 18 stati metastabili, di cui i più stabili sono 156m1Tb (t½ 24,4 ore), 154m2Tb (t½ 22,7 ore) e 154m1Tb (t½ 9,4 ore).

Il modo di decadimento principale prima dell'isotopo stabile (159Tb) è la cattura elettronica, e quello dopo è il decadimento beta. I prodotti di decadimento prima del 159Tb sono isotopi di Gadolinio, mentre dopo il 159Tb sono isotopi di Disprosio.

Precauzioni[modifica | modifica wikitesto]

Come per tutti gli altri lantanidi, il terbio e i suoi composti hanno tossicità bassa o moderata, sebbene tale tossicità non sia stata studiata approfonditamente. Il terbio non ha alcun ruolo biologico noto.

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

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Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]

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