Lútetín

Úr Wikipediu, frjálsa alfræðiritinu
Stökkva á: flakk, leita
   
Ytterbín Lútetín Hafnín
  Lawrensín  
Lutetium sublimed dendritic and 1cm3 cube.jpg
Efnatákn Lu
Sætistala 71
Efnaflokkur Lantaníð
Eðlismassi 9841,0 kg/
Harka Ekki vitað
Atómmassi 174,967(1) g/mól
Bræðslumark 1925,0 K
Suðumark 3675,0 K
Efnisástand
(við staðalaðstæður)
Fast form
Lotukerfið

Lútetín er frumefni með efnatáknið Lu og er númer 71 í lotukerfinu. Þetta er málmkennt frumefni úr lantaníðhópnum sem finnst yfirleitt saman með yttríni og er stundum notað í málmblöndur og sem hvati í margvíslegum efnaferlum. Ef samhenginu milli blokka í lotukerfinu og efnaflokkar er stranglega fylgt væri hægt að flokka lútetín sem hliðarmálm en það er þó almennt flokkað sem lantaníð.

Almennir eiginleikar og notkun[breyta]

Lútetín er silfurhvítur, tæringarþolinn, þrígildur málmur sem er nokkuð stöðugur í snertingu við loft og er þyngst og harðast allra lantaníða. Lútetín hefur hæstu spinntölu allra frumefna, eða 7.

Dýrt er að fá þetta frumefni í nothæfu magni og hefur það því fá almenn not. Þrátt fyrir það, er hægt að nota lútetín sem hvata í klofningu á jarðolíu, einnig er hægt að nota það í vetnisbindingu og fjölliðun.

Saga[breyta]

Lutetín (úr Lutetia sem er latneska heitið yfir París) var óhátt uppgötvað árið 1907 af franska vísindamanninum Georges Urbain og austurríska steindafræðingnum Carl Auer von Welsbach. Fundu þeir báðir lútetín sem óhreinindi í steintegundinni ytterbía, sem að var talið var, af svissneska efnafræðingnum Jean Charles Galissard de Marignac og fleirum, samanstanda eingöngu af frumefninu ytterbín.

Aðgreining lútetíns frá ytterbíni Marignacs var fyrst lýst af Urbain og hlaut hann því þann heiður að nefna það. Hann valdi nöfnin neoytterbín (nýja ytterbín) og lútesín yfir hið nýja frumefni en neoytterbín var að lokum breytt aftur í ytterbín og árið 1949 var stafsetningu frumefnis 71 breytt í lútetín.

Welsbach stakk upp á kassíopín fyrir frumefni 71 (eftir stjörnumerkinu Kassíópeia) og albebaranín sem nýja nafnið á ytterbíni en þessum uppástungum var hafnað (þó að margir Þýskir vísindamenn kalla en frumefni 71 kassíópín).

Tilvist[breyta]

Lútetín finnst næstum alltaf í bland við aðra lantaníða en næstum aldrei eitt og sér. Það er mjög erfitt að skilja það frá öðrum frumefnum og er sjaldgæfast af öllum náttúrulegum frumefnum. Þar af leiðandi er það eitt af dýrustu málmunum, og kostar grammið af því nær sex sinnum meira en gull.

Hagkvæmasta vinnsla lútetíns er úr fosfatsteintegundinni mónasít: (Ce, La, o.s.frv)PO4 sem samkvæmt innihaldi telst um 0,003% lútetín. Einungis nýlega hefur hreinn lútetínmálmur verið einangraður og er gríðarlega erfitt að útbúa. Það er skilið af frá öðrum lantaníðum með jónskiptum (afoxun vatnsfirts LuCl3 or LuF3 með annað hvort alkalímálmi eða jarðalkalímálmi).

Samsætur[breyta]

Náttúrulegt lútetín samanstendur af einni stöðugri samsætu, Lu-175 (97,41% náttúruleg gnægð). 33 geislasamsætum hefur verið lýst, og er sú stöðugasta Lu-176 sem að hefur helminungartíma 3,78 × 1010 (2,59% náttúruleg gnægð), Lu-173 með helmingunartíma 3,31 ár, og Lu-173 með helmingunartíma 1,37 ár. Allar aðrar geislasamsætur hafa helmingunartíma sem er minni en 9 dagar og flestar af þeim minni en hálf-tíma.

Samsætur lútetíns spanna atómmassa frá 149,973 (Lu-150) upp að 183,961 (Lu-184). Aðal sundrunarháttur þess á undan algengasta stöðugu samsætunni, Lu-175 er rafeindahremming (ásamt örlitlu magni af alfasundrun og róteindageislun) og aðalsundrun eftir það er betasundrun. Aðaldótturefni á undan Lu-175 eru samsætur frumefnis 70 (ytterbín) og aðaldótturefni á eftir er samsætur frumefnis 72 (hafnín).

Varúðarráðstafanir[breyta]

Líkt og aðrir lantaníðar er lútetín talið hafa lítil eituráhrif en skyldi þó höndla það, og efnsambönd þess, með varkárni. Stafar eld- og sprengihætta af málmdufti þess. Lútetín þjónar engum líffræðilegum tilgangi í mannslíkamanum en er þó talið örva efnaskipti.

Tenglar[breyta]