Terbio

O terbio é un elemento químico da táboa periódica con símbolo Tb, sólido metálico de cor branca e brillo prateado. O seu número atómico é 65, cunha masa atómica de 158,9. Ten unha densidade de 8,3 g/cm³, cun punto de fusión de 1.360 °C e un punto de ebulición de 3.041 °C. É un metal de transición interna da familia dos lantánidos. Este elemento químico foi descuberto por Carl Gustaf Mosander en 1843 e illado por Georges Urbain en 1905. Atópase habitualmente coma óxido nas terras raras. Forma sales trivalentes de cor branca con solucións incoloras.

Terbio
-     65 Tb                                                                                                                                                                                                                                           Tb Bk Gadolinio ← Terbio → Disprosio Táboa periódica dos elementos
[[Ficheiro:{{{espectro}}}|300px|center]]
Liñas espectrais do Terbio
Información xeral
Nome, símbolo, número	Terbio, Tb, 65
Serie química	Lantánidos
Grupo, período, bloque	n/d, 6, f
Densidade	8219 kg/m3
Dureza	Sen datos
Aparencia	Branco prateado
N° CAS	7440-27-9
N° EINECS	231-137-6
Propiedades atómicas
Masa atómica	158,92535 u[1] u
Raio medio	175 pm
Raio atómico (calc)	225 pm
Raio covalente	pm
Raio de van der Waals	pm
Configuración electrónica	[Xe]6s24f9
Electróns por nivel de enerxía	2, 8, 18, 27, 8, 2
Estado(s) de oxidación	4
Óxido	Levemente básico
Estrutura cristalina	hexagonal
Propiedades físicas
Estado ordinario	Sólido
Punto de fusión	1629 K
Punto de ebulición	3503 K
Punto de inflamabilidade	{{{P_inflamabilidade}}} K
Entalpía de vaporización	330,9 kJ/mol
Entalpía de fusión	10,8 kJ/mol
Presión de vapor
Temperatura crítica	K
Presión crítica	Pa
Volume molar	m3/mol
Velocidade do son	2620 m/s a 293.15 K (20 °C)
Varios
Electronegatividade (Pauling)	1,20
Calor específica	180 J/(K·kg)
Condutividade eléctrica	0,889 × 106 S/m
Condutividade térmica	11,1 W/(K·m)
1.ª Enerxía de ionización	565,8 kJ/mol
2.ª Enerxía de ionización	1110 kJ/mol
3.ª Enerxía de ionización	2114 kJ/mol
4.ª Enerxía de ionización	3839 kJ/mol
5.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización5}}} kJ/mol
6.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización6}}} kJ/mol
7.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización7}}} kJ/mol
8.ª enerxía de ionización	{{{E_ionización8}}} kJ/mol
9.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización9}}} kJ/mol
10.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización10}}} kJ/mol
Isótopos máis estables
iso AN Período MD Ed PD MeV 157Tb Sintético 71 a ε 0,060 157Gd 158Tb Sintético 180 a ε ß- 1,220 0,937 158Gd 158Dy 159Tb 100% estable con 94 neutróns
Unidades segundo o SI e en condicións normais de presión e temperatura, salvo indicación contraria.

Historia

O terbio foi descuberto en 1843 polo químico sueco Carl Gustaf Mosander, quen o detectou coma impureza no óxido de ytrio. O seu nome débese á localidade sueca Ytterby. Non foi illado en estado puro ata que se fixeron habituais as novas técnicas de intercambio de ións.

Este elemento clasificase coma terra rara. O termo "rara" pode conducir a equívoco, pois o terbio é máis común que metais coma a prata ou o mercurio. Antigamente empregábase esta terminoloxía porque os elementos clasificados coma tal eran moi difíciles de separar uns doutros. Non eran raros na Terra, senón que eran raramente empregados para algo.

Obtención

O terbio non se atopa nunca en estado libre na natureza, senón contido en diversos minerais coma a cerita, a gadolinita, a monazita, a xenotima e a euxenita, algúns deles cun contido inferior ao 1% de terbio.

Características

O terbio é de cor branca-prateada, razoablemente estable ao aire, maleable, dúctil e o suficientemente brando coma para ser cortado por un coitelo. Existen dúas variedades alotrópicas, cunha temperatura de transformación de 1289 °C.

Aplicacións

Este elemento empregase no dopaxe de materiais usados en dispositivos de estado sólido, tales coma o fluoruro de calcio, o tungstato de calcio e o molibdato de estroncio. O oxosulfato de gadolinio dopado con terbio é un dos mellores colorantes en Raios X.

Tamén se emprega coma cristal estabilizador en células de combustible que operan a elevadas temperaturas, xunto ao óxido de circonio, en aliaxes e na produción de compoñentes electrónicos. O seu óxido utilizase nos fósforos verdes de lámpadas fluorescentes e tubos de raios catódicos. O borato de terbio e sorbio aplicase tamén en electrónica.

Isótopos

Na natureza atópanse compostos dun isótopo estable, o 159-Tb. Outros 33 radioisótopos están rexistrados, sendo o 158-Tb o máis estable de todos, cunha vida media de 180 anos. Os isótopos 157-Tb e 160-Tb teñen unha vida media ao redor dos 70 anos. Os restantes radioisótopos teñen vidas medias de menos de 7 días, moitos deles de menos de 24 segundos.

Precaucións

Ao igual que o resto de lantánidos, os compostos do terbio teñen un nivel moderado de toxicidade, aínda que esta non se investigou en profundidade. Non se coñece ningún papel deste elemento no ciclo biolóxico.