Sobre Terbium
El terbio es un metal de tierras raras de color blanco plateado que es maleable, dúctil y lo suficientemente suave como para cortarlo con un cuchillo. El noveno miembro de la serie de los lantánidos, el terbio es un metal bastante electropositivo que reacciona con el agua y genera gas hidrógeno.
Resumen
| Elemento | Terbio |
| Número atómico | 65 |
| Categoría de elemento | Metal de tierras raras |
| Fase en STP | Sólido |
| Densidad | 8,219 g / cm3 |
| Resistencia a la tracción | N / A |
| Límite de elastacidad | N / A |
| Módulo de Young | 55,7 GPa |
| Escala de Mohs | N / A |
| Dureza Brinell | 680 MPa |
| Dureza Vickers | 860 MPa |
| Punto de fusion | 1365 ° C |
| Punto de ebullición | 3123 ° C |
| Conductividad térmica | 11 W / mK |
| Coeficiente de expansión térmica | 10,3 µm / mK |
| Calor especifico | 0,18 J / g K |
| Calor de fusión | 10,8 kJ / mol |
| Calor de vaporización | 330,9 kJ / mol |
| Resistividad eléctrica [nanoOhmímetro] | 1150 |
| Susceptibilidad magnética | + 146000e-6 cm ^ 3 / mol |
Aplicaciones del Terbio
El terbio se usa como dopante en fluoruro de calcio, tungstato de calcio y molibdato de estroncio, materiales que se usan en dispositivos de estado sólido. También se utiliza en bombillas de bajo consumo y lámparas de mercurio. El óxido de terbio se utiliza en fósforos verdes en lámparas fluorescentes y tubos de televisión en color. Se ha utilizado para mejorar la seguridad de los rayos X médicos al permitir que se produzca la misma calidad de imagen con un tiempo de exposición mucho más corto. Las sales de terbio se utilizan en dispositivos láser.
Producción y precio del Terbio
Los precios de las materias primas cambian a diario. Están impulsados principalmente por la oferta, la demanda y los precios de la energía. En 2019, los precios del terbio puro rondaron los 18000 $ / kg.
La producción de terbio implica la obtención de fracciones de diferente basicidad a partir de itria utilizando hidróxido de amonio. De estas fracciones se obtuvieron dos sustancias conocidas como terbia y erbia. Terbia y erbia contienen los elementos de tierras raras terbio y erbio.
Fuente: www.luciteria.com
Propiedades mecánicas del Terbio
Resistencia del Terbio
En mecánica de materiales, la resistencia de un material es su capacidad para soportar una carga aplicada sin fallas ni deformaciones plásticas. La resistencia de los materiales básicamente considera la relación entre las cargas externas aplicadas a un material y la deformación resultante o cambio en las dimensiones del material. Al diseñar estructuras y máquinas, es importante considerar estos factores, a fin de que el material seleccionado tenga la resistencia adecuada para resistir las cargas o fuerzas aplicadas y conservar su forma original. La resistencia de un material es su capacidad para soportar esta carga aplicada sin fallas ni deformaciones plásticas.
Para la tensión de tracción, la capacidad de un material o estructura para soportar cargas que tienden a alargarse se conoce como resistencia máxima a la tracción (UTS). El límite elástico o límite elástico es la propiedad del material definida como el esfuerzo en el que un material comienza a deformarse plásticamente mientras que el límite elástico es el punto donde comienza la deformación no lineal (elástica + plástica).
Ver también: Resistencia de los materiales
Resistencia máxima a la tracción del Terbio
La resistencia máxima a la tracción del terbio es N / A.
Límite de elastacidad del Terbio
El límite elástico del terbio es N / A.
Módulo de Young del Terbio
El módulo de Young del terbio es N / A.
Dureza del Terbio
En la ciencia de los materiales, la dureza es la capacidad de resistir la hendidura de la superficie ( deformación plástica localizada ) y el rayado . La prueba de dureza Brinell es una de las pruebas de dureza por indentación, que se ha desarrollado para las pruebas de dureza. En las pruebas Brinell, se fuerza un penetrador esférico duro bajo una carga específica en la superficie del metal que se va a probar.
La dureza Brinell del terbio es de aproximadamente 680 MPa.
El método de prueba de dureza Vickers fue desarrollado por Robert L. Smith y George E. Sandland en Vickers Ltd como una alternativa al método Brinell para medir la dureza de materiales. El método de prueba de dureza Vickers también se puede utilizar como método de prueba de microdureza , que se utiliza principalmente para piezas pequeñas, secciones delgadas o trabajos de profundidad de caja.
La dureza Vickers del terbio es de aproximadamente 860 MPa.
La dureza al rayado es la medida de la resistencia de una muestra a la deformación plástica permanente debido a la fricción de un objeto afilado. La escala más común para esta prueba cualitativa es la escala de Mohs , que se utiliza en mineralogía. La escala de Mohs de dureza mineral se basa en la capacidad de una muestra natural de mineral para rayar visiblemente otro mineral.
El terbio tiene una dureza de aproximadamente N / A.
Ver también: dureza de materiales
Terbio – Estructura cristalina
Una posible estructura cristalina de Terbium es una estructura compacta hexagonal .
En los metales, y en muchos otros sólidos, los átomos están dispuestos en matrices regulares llamadas cristales. Una red de cristal es un patrón repetitivo de puntos matemáticos que se extiende por todo el espacio. Las fuerzas de los enlaces químicos provocan esta repetición. Es este patrón repetido el que controla propiedades como resistencia, ductilidad, densidad, conductividad (propiedad de conducir o transmitir calor, electricidad, etc.) y forma. Hay 14 tipos generales de patrones conocidos como celosías de Bravais.
Ver también: Estructura cristalina de materiales
Estructura cristalina del Terbio
Resistencia de los elementos
Elasticidad de los elementos
Dureza de los elementos
Propiedades térmicas del Terbio
Terbio: punto de fusión y punto de ebullición
Punto de fusión es de terbio 1365 ° C .
Punto de terbio de ebullición es 3123 ° C .
Tenga en cuenta que estos puntos están asociados con la presión atmosférica estándar.
Terbio – Conductividad térmica
La conductividad térmica del terbio es de 11 W / (m · K).
Las características de transferencia de calor de un material sólido se miden mediante una propiedad llamada conductividad térmica , k (o λ), medida en W / mK . Es una medida de la capacidad de una sustancia para transferir calor a través de un material por conducción . Tenga en cuenta que la ley de Fourier se aplica a toda la materia, independientemente de su estado (sólido, líquido o gas), por lo tanto, también se define para líquidos y gases.
Coeficiente de expansión térmica del Terbio
El coeficiente de expansión térmica lineal del terbio es 10,3 µm / (m · K)
La expansión térmica es generalmente la tendencia de la materia a cambiar sus dimensiones en respuesta a un cambio de temperatura. Por lo general, se expresa como un cambio fraccionario en longitud o volumen por cambio de temperatura unitario.
Terbio: calor específico, calor latente de fusión, calor latente de vaporización
El calor específico de terbio es 0,18 J / g K .
La capacidad calorífica es una propiedad extensa de la materia, lo que significa que es proporcional al tamaño del sistema. La capacidad calorífica C tiene la unidad de energía por grado o energía por kelvin. Cuando se expresa el mismo fenómeno como una propiedad intensiva, la capacidad calorífica se divide por la cantidad de sustancia, masa o volumen, por lo que la cantidad es independiente del tamaño o extensión de la muestra.
El calor latente de fusión del terbio es 10,8 kJ / mol .
El calor latente de vaporización del terbio es 330,9 kJ / mol .
El calor latente es la cantidad de calor que se agrega o se elimina de una sustancia para producir un cambio de fase. Esta energía rompe las fuerzas de atracción intermoleculares y también debe proporcionar la energía necesaria para expandir el gas (el trabajo pΔV ). Cuando se agrega calor latente, no se produce ningún cambio de temperatura. La entalpía de vaporización es función de la presión a la que tiene lugar esa transformación.
Punto de fusión de los elementos
Conductividad térmica de elementos
Expansión térmica de elementos
Capacidad calorífica de los elementos
Calor de fusión de elementos
Calor de vaporización de elementos
Terbio – Resistividad eléctrica – Susceptibilidad magnética
La propiedad eléctrica se refiere a la respuesta de un material a un campo eléctrico aplicado. Una de las principales características de los materiales es su capacidad (o falta de capacidad) para conducir corriente eléctrica. De hecho, los materiales se clasifican según esta propiedad, es decir, se dividen en conductores, semiconductores y no conductores.
Ver también: Propiedades eléctricas
La propiedad magnética se refiere a la respuesta de un material a un campo magnético aplicado . Las propiedades magnéticas macroscópicas de un material son una consecuencia de las interacciones entre un campo magnético externo y los momentos dipolares magnéticos de los átomos constituyentes . Diferentes materiales reaccionan a la aplicación de un campo magnético de manera diferente .
Ver también: Propiedades magnéticas
Resistividad eléctrica del Terbio
La resistividad eléctrica del terbio es 1150 nΩ⋅m .
La conductividad eléctrica y su inversa, la resistividad eléctrica , es una propiedad fundamental de un material que cuantifica cómo el terbio conduce el flujo de corriente eléctrica. La conductividad eléctrica o conductancia específica es el recíproco de la resistividad eléctrica.
Susceptibilidad magnética del Terbio
La susceptibilidad magnética del terbio es + 146000e-6 cm ^ 3 / mol .
En electromagnetismo, la susceptibilidad magnética es la medida de la magnetización de una sustancia. La susceptibilidad magnética es un factor de proporcionalidad adimensional que indica el grado de magnetización del terbio en respuesta a un campo magnético aplicado.
Resistividad eléctrica de elementos
Susceptibilidad magnética de elementos
Aplicación y precios de otros elementos
