エルビウム、原子番号68、化学周期表の第6サイクルに位置し、ランタニド（IIIB族）番号11、原子量167.26であり、元素名はイットリウム土の発見場所に由来しています。
エルビウム地殻中の含有量は0.000247%で、多くの希土類鉱物。火成岩中に存在し、塩化エルビウムの電気分解と溶融によって得られる。リン酸イットリウムや黒鉛鉱中に他の高密度希土類元素と共存する。希土類金鉱床。
イオニック希土類鉱物：中国の江西省、広東省、福建省、湖南省、広西チワン族自治区など。リン・イットリウム鉱石：マレーシア、広西チワン族自治区、中国広東省。モナザイト：オーストラリア沿岸地域、インド沿岸地域、中国広東省、台湾沿岸地域。
歴史の発見
1843年に発見
発見の過程：1843年にCGモサンダーによって発見されました。彼は当初、エルビウムの酸化物をテルビウム酸化物と名付けたため、初期の文献では、酸化テルビウムそして酸化エルビウム混乱が生じていた。1860年以降になってようやく訂正が必要になった。
発見と同じ時期にランタンモッサンデルは、最初に発見されたイットリウムを分析・研究し、1842年に報告書を発表し、最初に発見されたイットリウム土類元素は単一の元素酸化物ではなく、3つの元素からなる酸化物であることを明らかにしました。彼は、その中の1つをイットリウム土類元素、もう1つをエルビア（エルビウムエルビウム（Er）は土の元素記号で表されます。エルビウムと他の2つの元素の発見は、ランタンそしてテルビウム、発見への2番目の扉を開いた希土類彼らの発見は3つの元素の発見であり、彼らの発見の第二段階となった。希土類2つの要素の後の要素セリウムそしてイットリウム.
電子配置
電子レイアウト:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f12
第一イオン化エネルギーは6.10電子ボルトです。化学的および物理的性質はホルミウムやジスプロシウムとほぼ同じです。
エルビウムの同位体には、162Er、164Er、166Er、167Er、168Er、170Er などがあります。
金属
エルビウム銀白色の金属で、質感は柔らかく、水には不溶、酸には溶けます。塩や酸化物はピンク色から赤色を呈します。融点は1529℃、沸点は2863℃、密度は9.006 g/cm³です。
エルビウム低温では反強磁性であり、絶対零度付近では強い強磁性を示し、超伝導体でもある。
エルビウム室温で空気と水によってゆっくりと酸化され、バラ色の赤色になります。
応用：
その酸化物エルビウム釉薬をかけた陶器を作るのに使われるバラ色の色です。酸化エルビウム陶磁器業界ではピンク色のエナメルを製造するのに使用されます。
エルビウム原子力産業にも応用されており、他の金属の合金成分としても利用できる。例えば、ドーピングエルビウムバナジウムに添加すると延性が向上します。
現在、最も顕著な用途はエルビウム製造業エルビウムEDFA（ベイトドープ光ファイバ増幅器）。ベイトドープ光ファイバ増幅器（EDFA）は、1985年にサウサンプトン大学で初めて開発されました。これは光ファイバー通信における偉大な発明の一つであり、今日の長距離情報スーパーハイウェイにおける「ガソリンスタンド」とも言えるでしょう。エルビウムドープ光ファイバーは、石英光ファイバーに少量の希土類元素エルビウムイオン（Er3+）をドープした増幅器の核となるものです。光ファイバーに数十～数百ppmのエルビウムをドープすることで、通信システムにおける光損失を補償することができます。エルビウムドープ光ファイバー増幅器は光の「ポンピングステーション」のようなもので、光信号をステーション間で減衰させることなく伝送できるため、現代の長距離、大容量、高速光ファイバー通信の技術チャネルがスムーズに開かれます。
もう一つのアプリケーションホットスポットエルビウムレーザー、特に医療用レーザー材料として使用されます。エルビウムレーザーは波長2940nmの固体パルスレーザーで、人体組織の水分子に強く吸収されるため、少ないエネルギーで大きな効果が得られます。軟部組織を正確に切断、研磨、切除することができます。エルビウムYAGレーザーは白内障摘出にも用いられています。エルビウムレーザー治療装置は、レーザー手術の応用分野をますます広げています。
エルビウム希土類アップコンバージョンレーザー材料の活性化イオンとしても使用できます。エルビウムレーザーアップコンバージョン材料は、単結晶（フッ化物、酸素含有塩）とガラス（ファイバー）の2種類に分けられます。例えば、エルビウム添加イットリウムアルミネート（YAP：Er3+）結晶や、Er3+添加ZBLANフッ化物（ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF）ガラスファイバーなどが実用化されています。BaYF5：Yb3+、Er3+は赤外線を可視光に変換することができ、この多光子アップコンバージョン発光材料は暗視装置に効果的に利用されています。
投稿日時: 2023年10月25日