Alkuaineiden jaksollinen järjestelmä: Los Alamos National Laboratory
Takaisin alkuaineiden luetteloon
 |
Monasiitti-(Ce)PO4 |
Ytterbium
| Atominumero: | 70 | Atomisäde: | 242 pm (Van der Waals) | |
| Atomisymboli: | 70 | Atomisäde: | 242 pm (Van der Waals) | |
| Atomisymboli: | 242 pm: | Yb | Sulamispiste: | 819 °C |
| Atomipaino: | Yb | Sulamispiste: | 819 °C | |
| Atomipaino: | 173.0 | Kiehumispiste: | 1196 °C | |
| Elektronikonfiguraatio: | 6s24f14 | Hapetustilat: | 3, 2 |
Historia
Nimetty Ruotsin Ytterbyn kylän mukaan. Marignac löysi vuonna 1878 tuolloin erbiana tunnetusta maasta uuden komponentin, jota hän kutsui nimellä ytterbia. Vuonna 1907 Urbain erotti ytterbian kahdeksi komponentiksi, joita hän kutsui neoytterbiaksi ja luteciaksi. Näiden maalajien alkuaineet tunnetaan nykyään nimillä ytterbium ja lutetium. Nämä alkuaineet ovat identtisiä aldebaraniumin ja cassiopeiumin kanssa, jotka von Welsbach löysi itsenäisesti ja suunnilleen samaan aikaan.
Lähteet
Ytterbium esiintyy muiden harvinaisten maametallien ohella useissa harvinaisissa mineraaleissa. Sitä otetaan kaupallisesti talteen pääasiassa monasiittihiekasta, joka sisältää noin 0,03 %. Viime vuosina kehitetyt ioninvaihto- ja liuotinuuttotekniikat ovat yksinkertaistaneet huomattavasti harvinaisten maametallien erottamista toisistaan.
Tuotanto
Alkuaine valmistettiin ensimmäisen kerran Klemmin ja Bonnerin toimesta vuonna 1937 pelkistämällä ytterbiumtrikloridia kaliumilla. Heidän metallinsa oli kuitenkin sekoitettu KCl:n kanssa. Daane, Dennison ja Spedding valmistivat vuonna 1953 paljon puhtaampaa, josta voitiin määrittää alkuaineen kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet.
Ominaisuudet
Ytterbiumilla on kirkas hopeanhohtoinen kiilto, se on pehmeää, muokattavaa ja melko sitkeää. Vaikka alkuaine on melko stabiili, se on säilytettävä suljetuissa astioissa ilman ja kosteuden suojaamiseksi. Laimeat ja väkevät mineraalihapot hyökkäävät helposti ytterbiumiin ja liuottavat sitä, ja se reagoi hitaasti veden kanssa. Ytterbiumilla on kolme allotrooppista muotoa, joiden muuntumispisteet ovat -13 °C:ssa ja 795 °C:ssa: Beetamuoto on huoneenlämpötilassa kasvokeskitetty kuutiomodifikaatio, kun taas korkean lämpötilan gammamuoto on kappalekeskitetty kuutiomuoto. Äskettäin on havaittu, että toinenkin kappalekeskeinen kuutiofaasi on stabiili korkeissa paineissa huoneenlämmössä. Beetamuodolla on tavallisesti metallityyppinen johtavuus, mutta se muuttuu puolijohteeksi, kun painetta nostetaan noin 16 000 atm. Sähkövastus kymmenkertaistuu, kun paine nostetaan 39 000 atm:iin, ja putoaa noin 10 %:iin vakiolämpötila-paine-vastuksesta 40 000 atm:n paineessa. Luonnollinen ytterbium on seitsemän stabiilin isotoopin seos. Lisäksi tunnetaan seitsemän muuta epästabiilia isotooppia.