Erbiu

 

L'erbiu ye un elementu trivalente, maleable, relativamente estable nel aire y non s'aferruña tan rápido como otros metales de les tierres rares. Los sos sales son rosadas y l'elementu anicia un carauterísticu espectru d'absorción nel espectru visible, ultravioleta y cerca del infrarroxu. El so óxidu ye la erbia. Les propiedaes del erbiu tán bien influyíes pola cantidá y tipu d'impureces presentes. L'erbiu nun tien papel biolóxicu conocíu dalgún anque dalgunos creen que ye capaz d'aguiyar el metabolismu. Los cristales o vidrios dopados con erbiu pueden ser utilizaos n'amplificación óptica, na que los iones d'erbiu son bombiaos ópticamente alredor de los llargores d'ondes de 980 nm o 1480 nm ya irradien lluz en llonxitúes d'onda de 1550 nm. Esti procesu puede ser utilizáu pa crear láseres y amplificadores ópticos. La llonxitú d'onda de 1550 nm ye especialmente importante pa les comunicaciones óptiques porque les fibres óptiques normalizaes tienen perdes mínimes nesti llonxitú d'onda.

Les aplicaciones del erbiu son variaes; ye utilizáu davezu como filtru fotográficu y por cuenta del so resistencia ye útil como aditivu metalúrxicu. Otros usos del erbiu son:

• Úsase en teunoloxía nuclear como amortiguador de neutrones.
• Utilizáu como dopante n'amplificadores de fibra óptica.

• Cuando s'amiesta al vanadiu como elementu d'aleación l'erbiu rebaxa la durez y ameyora el mecanizado.
• L'óxidu d'erbiu tien un color rosa y utilízase dacuando como colorante pa vidrios y esmaltes para porzolanes. Esi mesmu vidriu utilízase de cutiu en gafes de sol y xoyería barata.
• Les fibres óptiques de siliciu dopadas con erbiu son l'elementu activu nos amplificadores de fibra dopados con erbiu (EDFA), que son llargamente utilizaos en comunicaciones óptiques. Les mesmes fibres pueden usase pa crear fibres láser. La fibra dopada conxuntamente con erbiu ya iterbiu utilizar en fibres láser de gran potencia, que tán reemplazando gradualmente les fibres láser de CO₂ n'aplicaciones de soldadura y corte.

L'erbiu (de Ytterby, una ciudá sueca) foi descubiertu por Carl Gustaf Mosander en 1843. Mosander dixebró la "itria" del mineral gadolinita en trés fracciones que denominó itria, erbia, y terbia. Nomó al nuevu elementu n'honor a la ciudá de Ytterby, onde s'atoparon grandes concentraciones de itria y erbiu. La erbia y la terbia, sicasí, confundir por aquellos tiempos. Dempués de 1860, la terbia foi renombrada como erbia y en 1877 lo que yera conocíu como erbia llamóse terbia. Óxidu d'erbiu (Er₂O₃) bastante puru foi aislláu de forma independiente por Georges Urbain y Charles James en 1905. Hasta 1934 nun se consiguió llograr erbiu lo suficientemente puru cuando se consiguió amenorgar el cloruru anhidro con vapor de potasiu.

Como otres tierres rares, l'erbiu nunca s'atopa como elementu llibre na naturaleza pero sí en minerales como la monazita. Históricamente siempres foi difícil y caru dixebrar les tierres rares unes d'otres a partir de les sos menas pero les téuniques de producción basaes nel intercambiu iónicu desenvueltes a finales del sieglu XX abarató apreciablemente el costu de toles tierres rares y los sos compuestos químicos. Les principales fontes comerciales d'erbiu son los minerales xenotimo y euxenita y apocayá los magres de adsorción iónica de China meridional. Nes muestres riques d'itriu d'esti tipu de mena, l'itriu representa alredor de los 2/3 de la masa total; y la erbia (óxidu d'erbiu) representa ente'l 4 y 5%. Esta cantidá d'erbiu ye abonda pa conferir un color rosa carauterísticu a la disolución cuando la muestra rica en erbiu eslleir en mediu ácidu. Esti comportamientu cromáticu ye extraordinariamente similar al que Mosander y los demás científicos que trabayaron coles tierres rares podríen ver nes sos muestres de gadolinita procedente de Ytterby.

L'erbiu apaez na naturaleza como entemez de 6 isótopos estables: ¹⁶²Er, ¹⁶⁴Er, ¹⁶⁶Er, ¹⁶⁷Er, ¹⁶⁸Er y ¹⁷⁰Er; siendo'l ¹⁶⁶Er el más abondosu (33,503% de bayura). Caracterizáronse 29 radioisótopos, siendo'l más estable'l ¹⁶⁹Er con un periodu de semidesintegración de 9,4 díes, el ¹⁷²Er con unu de 49,3 hores, el ¹⁶⁰Er con unu de 28,58 hores, el ¹⁶⁵Er con unu de 10,36 hores y el ¹⁷¹Er con unu de 7,516 hores. Los restantes isótopos radiactivos tienen periodos de semidesintegración inferiores a les 3,5 hores y la mayoría d'ellos tener menor de 4 minutos. L'erbiu tamién tien 13 metaestados, siendo'l más estable'l ^167mEr (t_½ 2,269 segundos).

La masa atómico de los isótopos del erbiu varia ente 142,9663 o (¹⁴³Er) y 176,9541 o (¹⁷⁷Er). La principal manera de desintegración de los isótopos anteriores al isótopu estable más abondosu, el ¹⁶⁶Er, ye la captura electrónica y la principal manera de los isótopos posteriores ye la desintegración beta. Los producto de desintegración primarios anteriores al ¹⁶⁶Er son isótopos del elementu 67 (holmiu) y los productos de desintegración primarios posteriores son isótopos del elementu 69 (tuliu).

Como los demás lantánidos los compuestos d'erbiu tienen baxa o moderada toxicidá, anque la so toxicidá nun s'investigó refechamente. L'erbiu metálicu en polvu representa un riesgu de quema y esplosión.

• Compuestos d'erbiu
• Terbiu
• Iterbiu
• Itriu

• Los Alamos National Laboratory - Erbium
• Guide to the Elements - Revised Edition, Albert Stwertka, (Oxford University Press; 1998) ISBN 0-19-508083-1
• It's Elemental - Erbium

• Sistema periódicu, por Antonio Jiménez (enllaz rotu disponible n'Internet Archive; ver l'historial y la última versión)..
• WebElements.com - Erbium
• EnvironmentalChemistry.com - Erbium