тербий

ТЕРБИЙ (от назв. селения Иттербю, Ytterby, в Швеции; лат. Terbium) Tb

хим. элемент III гр. периодической системы, ат. н. 65, ат. м. 158,9254; относится к редкоземельным элементам (иттриевая подгруппа лантаноидов). В природе один стабильный изотоп 159Tb. Конфигурация внеш. электронных оболочек 4f9 5s2 5p6 6s2; степени окисления +3, +4, +1; энергии ионизации при последоват. переходе от Tb0 к Tb5+ соотв. 5,85, 11,52, 21,91, 39,79, 66,5 эВ. Электроотрицательность 1,0–1,2; атомный радиус 0,177 нм, ионные радиусы, нм (в скобках даны координац. числа): ТЪ3+ 0,106(6), 0,112(7), 0,118(8), 0,124(9), Tb4+ 0,090(6), 0,102(8).

Содержание в земной коре 4,3∙10−4% по массе, в морской воде ~ 10−7 мг/л. Вместе с др. РЗЭ содержится в минералах ксенотиме, эвксените, монаците, бастнезите, лопарите, гадо-лините и др.

Свойства. Т. — серебристо-белый металл. Известны три модификации: α-Tb с гексагон. кристаллической решеткой типа Mg, а = 0,36010 нм, с = 0,56936 нм, z = 2, пространственная группа P63/mmc, плотн. 8,272 г/см3; β-Tb с кубич. решеткой типа α-Fe, а — 0,402 нм, z = 2, пространственная группа Im3m, плотн. 8,12 г/см3; при давлении 1ГПа образуется тригон. модификация типа Sm. а = 0,883 нм, α = 23,42°, z = 3, пространственная группа тербий; температура полиморфного перехода αтербий. Рис. 2β 1287 °C, ΔH перехода 5 кДж/моль; т. пл. 1357 °C, т. кип. 3227 °C; 29Дж/(моль∙К);, тербий. Рис. 3388 кДж/моль, тербий. Рис. 410,8 кДж/моль; тербий. Рис. 5тербий. Рис. 6 73,5 Дж/(моль∙К); давление пара 10 кПа (1357 °C); температурный коэф. линейного расширения 1,18∙10−5 К−1; ρ 1,16∙10−6 Ом∙м; для α-Tb точка Кюри 219,6 К, точка Нееля 230,2 К; твердость по Бринеллю литого образца 677 МПа (20 °C). Легко поддается механической обработке.

На воздухе компактный Т. окисляется медленно, при нагр. во влажном воздухе-неск. быстрее. Реагирует с минеральными кислотами, медленно окисляется кипящей водой, взаимод. с галогенами, халькогенами, N2, H2 при нагр., давая произвол" ные Tb(III). Ион Tb3+ в водных средах весьма устойчив, имеет розовую окраску, трудно окисляется и не восстанавливается. Tb+ известен только в виде монохлорида TbCl (черные кристаллы тригональной сингонии, пространственная группа тербий. Рис. 7), гидролизуется водой. В водных растворах Tb4+ существует лишь в виде малостабильных гетерополиани-онов. В твердых фторидах и оксидах Tb(IV) существенно стабильнее.

Оксиды Т. — темно-коричневые твердые вещества. Наиб. устойчив нестехиометрич. оксид состава Tb4O7, который получают прокаливанием соединений Т. на воздухе при 800–1000 °C. Диоксид TbO2 (.тербий. Рис. 8— 970,6 кДж/моль) образуется при давлении O2 выше 15 МПа и температуре ~ 300 °C, при обработке Tb4 О7 слабым раствором CH3 COOH либо при кипячении TbF4 в щелочной среде; сесквиоксид Tb2O3 (т. пл. 2390 °C, −1863,4 кДж/моль) — при разложении гидроксида или др.тербий. Рис. 9кислородсодержащих соед. Tb(III).

Тетрафторид TbF4 — бесцветные кристаллы моноклинной сингонии типа UF4; тербий. Рис. 10-1776 кДж/моль; ок. 550 °C разлагается до TbIII(TbIVF5)3, выше 600 °C-до TbF3; получают взаимод. F2 или др. сильных фторирующих агентов с TbF3 или Tb4O7 при 350–500 °C. Трифторид TbF3 — бесцветные кристаллы ромбич. сингонии; плотн. 7,23 г/см3; выше 950 °C существует гексагон. модификация; плотн. 7,50 г/см3; т. пл. 1177 °C; тербий. Рис. 11— 1700,8 кДж/моль; получают осаждением из водных растворов солей Tb(III) фтористоводородной кислотой, реакцией Tb4O7 с HF, F2 при 400–500 °C и др. способами; применяют для металлотермич. получения Т.

Трихлорид TbCl3 — бесцветные кристаллы с ромбич. решеткой; выше 510 °C существует моноклинная модификация; т. пл. 582 °C, т. кип. 1552 °C; тербий. Рис. 12-998,7 кДж/моль; образует гидраты; получают взаимод. смеси Cl2 и CCl4 с оксидом или оксалатом Tb(III) выше 200 °C, обработкой SOCl2 гидрата TbCl3 при кипячении с послед. перегонкой; применяют для металлотермического получения Т., а также его соединений.

Получение. Выделяют Т. из смеси РЗЭ методами экстракции и хроматографии, очищают, как правило, хроматографически. Металлический Т. получают металлотермич. восстановлением TbCl3 или TbF3.

Т. используют в качестве активатора люминофоров (зеленое свечение) для телевизионных экранов, люминесцентных ртутных ламп, рентгеновских аппаратов; перспективен для изготовления магн. материалов. Нестехиометрич. оксиды (Tb4O7)-катализаторы, напр. окисления H2 и N2O. Известно применение также в магн. сплавах.

Тербий впервые выделен в 1834 К. Мосандером из концентрата Y2O3.

Л. И. Мартыненко, С. Д. Моисеев, Ю. М. Киселев

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. Тербий — (лат. Terbium) Tb, химический элемент с атомным номером 65, атомная масса 158,9254, редкоземельный металл, относится к лантаноидам (См. Лантаноиды). Большая советская энциклопедия
  2. тербий — орф. тербий, -я Орфографический словарь Лопатина
  3. ТЕРБИЙ — ТЕРБИЙ (символ Тb), серебристо-серый мягкий металл, химический элемент из группы ЛАНТАНОИДОВ. Открыт в 1843 г., содержится в таких минералах, как монацит, гадолинит и апатит. Используется в полупроводниках: борат натрия-тербия применяется в лазерах. Научно-технический словарь
  4. Тербий — (от назв. селения Иттербю, Ytterby, в Швеции; лат. Terbium * a. terbium; н. Terbium; ф. terbium; и. terbio), Tb, — хим. элемент III группы периодич. системы Менделеева, ат. н. 65, ат. м. 158,9254, относится к лантаноидам. Горная энциклопедия
  5. Тербий — (хим.; Terbium; F = 162) — принадлежит к числу гадолинитовых металлов (см.) и неизвестен в свободном виде. Его окись, Tr2O3, обладает темно-оранжевым цветом, а соли бесцветны и не показывают абсорбции света. Самостоятельность окиси... Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона
  6. тербий — [< соб.] – хим. элемент из группы редкоземельных, символ Tb, порядковый номер 65, атомный вес 159,2; соединения тербия очень мало распространены Большой словарь иностранных слов
  7. ТЕРБИЙ — ТЕРБИЙ (лат. Terbium) — Tb, химический элемент III группы периодической системы, атомный номер 65, атомная масса 158,925 4, относится к лантаноидам (о происхождении названия см. в ст. Иттрий). Серебристо-белый металл; плотность 8,272 г/см3, tпл 1450 °С. Большой энциклопедический словарь
  8. тербий — тербий м. Серебристо-белый металл из группы редкоземельных элементов, использующийся для приготовления люминофоров и катализаторов. Толковый словарь Ефремовой