Periodiek systeem der Elementen: Los Alamos National Laboratory
Terug naar de lijst van elementen
 |
Monazite-(Ce)PO4 |
Ytterbium
| Atoomnummer: | 70 | Atomaire Straal: | 242 pm (Van der Waals) |
| Atoomsymbool: | Yb | Smeltpunt: | 819 °C |
| Atoomgewicht: | 173.0 | Kookpunt: | 1196 °C |
| Elektronenconfiguratie: | 6s24f14 | Oxidatietoestanden: | 3, 2 |
Geschiedenis
Noemd naar Ytterby, een dorp in Zweden. Marignac ontdekte in 1878 een nieuw bestanddeel, dat hij ytterbia noemde, in de aarde die toen bekend stond als erbia. In 1907 scheidde Urbain ytterbia in twee componenten, die hij neoytterbia en lutecia noemde. De elementen in deze aardmetalen zijn nu bekend als respectievelijk ytterbium en lutetium. Deze elementen zijn identiek met aldebaranium en cassiopeium, die onafhankelijk van elkaar en ongeveer gelijktijdig door von Welsbach werden ontdekt.
Bronnen
Ytterbium komt samen met andere zeldzame aarden voor in een aantal zeldzame mineralen. Het wordt in de handel voornamelijk gewonnen uit monazietzand, dat ongeveer 0,03% bevat. De laatste jaren ontwikkelde ionenuitwisselings- en solventextractietechnieken hebben de scheiding van de zeldzame aarden van elkaar sterk vereenvoudigd.
Productie
Het element werd voor het eerst bereid door Klemm en Bonner in 1937 door ytterbiumtrichloride te reduceren met kalium. Hun metaal was echter vermengd met KCl. Daane, Dennison, en Spedding bereidden in 1953 een veel zuiverder ytterbium waaruit de chemische en fysische eigenschappen van het element konden worden bepaald.
Eigenschappen
Ytterbium heeft een heldere zilverachtige glans, is zacht, kneedbaar, en vrij buigzaam. Hoewel het element vrij stabiel is, moet het in gesloten houders worden bewaard om het tegen lucht en vocht te beschermen. Ytterbium wordt gemakkelijk aangevallen en opgelost door verdunde en geconcentreerde minerale zuren en reageert traag met water. Ytterbium heeft drie allotrope vormen met omzettingspunten bij -13°C en 795°C: De bèta-vorm is een face-centered, kubische modificatie bij kamertemperatuur, terwijl de gamma-vorm bij hoge temperatuur een body-centered kubische vorm is. Onlangs is ontdekt dat een andere kubische fase met een lichaamscentrum bij kamertemperatuur stabiel is bij hoge druk. De bèta-vorm heeft normaal geleidingsvermogen van het metallische type, maar wordt een halfgeleider wanneer de druk ongeveer 16.000 atm wordt verhoogd. De elektrische weerstand vertienvoudigt als de druk wordt verhoogd tot 39.000 atm en daalt tot ongeveer 10% van zijn standaard temperatuur-druksweerstand bij een druk van 40.000 atm. Natuurlijk ytterbium is een mengsel van zeven stabiele isotopen. Zeven andere onstabiele isotopen zijn bekend.