لوتيشيوم

هافنيوم → لوتيشيوم ← إتيربيوم Y ↑ Lu ↓ Lr Element 1: هيدروجين (H), لا فلز Element 2: هيليوم (He), غاز نبيل Element 3: ليثيوم (Li), فلز قلوي Element 4: بيريليوم (Be), فلز قلوي ترابي Element 5: بورون (B), شبه فلز Element 6: كربون (C), لا فلز Element 7: نيتروجين (N), لا فلز Element 8: أكسجين (O), لا فلز Element 9: فلور (F), هالوجين Element 10: نيون (Ne), غاز نبيل Element 11: صوديوم (Na), فلز قلوي Element 12: مغنسيوم (Mg), فلز قلوي ترابي Element 13: ألومنيوم (Al), فلز ضعيف Element 14: سليكون (Si), شبه فلز Element 15: فسفور (P), لا فلز Element 16: كبريت (S), لا فلز Element 17: كلور (Cl), هالوجين Element 18: أرغون (Ar), غاز نبيل Element 19: بوتاسيوم (K), فلز قلوي Element 20: كالسيوم (Ca), فلز قلوي ترابي Element 21: سكانديوم (Sc), فلز انتقالي Element 22: تيتانيوم (Ti), فلز انتقالي Element 23: فاناديوم (V), فلز انتقالي Element 24: كروم (Cr), فلز انتقالي Element 25: منغنيز (Mn), فلز انتقالي Element 26: حديد (Fe), فلز انتقالي Element 27: كوبالت (Co), فلز انتقالي Element 28: نيكل (Ni), فلز انتقالي Element 29: نحاس (Cu), فلز انتقالي Element 30: زنك (Zn), فلز انتقالي Element 31: غاليوم (Ga), فلز ضعيف Element 32: جرمانيوم (Ge), شبه فلز Element 33: زرنيخ (As), شبه فلز Element 34: سيلينيوم (Se), لا فلز Element 35: بروم (Br), هالوجين Element 36: كريبتون (Kr), غاز نبيل Element 37: روبيديوم (Rb), فلز قلوي Element 38: سترونشيوم (Sr), فلز قلوي ترابي Element 39: إتريوم (Y), فلز انتقالي Element 40: زركونيوم (Zr), فلز انتقالي Element 41: نيوبيوم (Nb), فلز انتقالي Element 42: موليبدنوم (Mo), فلز انتقالي Element 43: تكنيشيوم (Tc), فلز انتقالي Element 44: روثينيوم (Ru), فلز انتقالي Element 45: روديوم (Rh), فلز انتقالي Element 46: بالاديوم (Pd), فلز انتقالي Element 47: فضة (Ag), فلز انتقالي Element 48: كادميوم (Cd), فلز انتقالي Element 49: إنديوم (In), فلز ضعيف Element 50: قصدير (Sn), فلز ضعيف Element 51: إثمد (Sb), شبه فلز Element 52: تيلوريوم (Te), شبه فلز Element 53: يود (I), هالوجين Element 54: زينون (Xe), غاز نبيل Element 55: سيزيوم (Cs), فلز قلوي Element 56: باريوم (Ba), فلز قلوي ترابي Element 57: لانثانوم (La), لانثانيدات Element 58: سيريوم (Ce), لانثانيدات Element 59: براسيوديميوم (Pr), لانثانيدات Element 60: نيوديميوم (Nd), لانثانيدات Element 61: بروميثيوم (Pm), لانثانيدات Element 62: ساماريوم (Sm), لانثانيدات Element 63: يوروبيوم (Eu), لانثانيدات Element 64: غادولينيوم (Gd), لانثانيدات Element 65: تيربيوم (Tb), لانثانيدات Element 66: ديسبروسيوم (Dy), لانثانيدات Element 67: هولميوم (Ho), لانثانيدات Element 68: إربيوم (Er), لانثانيدات Element 69: ثوليوم (Tm), لانثانيدات Element 70: إتيربيوم (Yb), لانثانيدات Element 71: لوتيتيوم (Lu), لانثانيدات Element 72: هافنيوم (Hf), فلز انتقالي Element 73: تانتالوم (Ta), فلز انتقالي Element 74: تنغستن (W), فلز انتقالي Element 75: رينيوم (Re), فلز انتقالي Element 76: أوزميوم (Os), فلز انتقالي Element 77: إريديوم (Ir), فلز انتقالي Element 78: بلاتين (Pt), فلز انتقالي Element 79: ذهب (Au), فلز انتقالي Element 80: زئبق (Hg), فلز انتقالي Element 81: ثاليوم (Tl), فلز ضعيف Element 82: رصاص (Pb), فلز ضعيف Element 83: بزموت (Bi), فلز ضعيف Element 84: بولونيوم (Po), شبه فلز Element 85: أستاتين (At), هالوجين Element 86: رادون (Rn), غاز نبيل Element 87: فرانسيوم (Fr), فلز قلوي Element 88: راديوم (Ra), فلز قلوي ترابي Element 89: أكتينيوم (Ac), أكتينيدات Element 90: ثوريوم (Th), أكتينيدات Element 91: بروتكتينيوم (Pa), أكتينيدات Element 92: يورانيوم (U), أكتينيدات Element 93: نبتونيوم (Np), أكتينيدات Element 94: بلوتونيوم (Pu), أكتينيدات Element 95: أمريكيوم (Am), أكتينيدات Element 96: كوريوم (Cm), أكتينيدات Element 97: بركليوم (Bk), أكتينيدات Element 98: كاليفورنيوم (Cf), أكتينيدات Element 99: أينشتاينيوم (Es), أكتينيدات Element 100: فرميوم (Fm), أكتينيدات Element 101: مندليفيوم (Md), أكتينيدات Element 102: نوبليوم (No), أكتينيدات Element 103: لورنسيوم (Lr), أكتينيدات Element 104: رذرفورديوم (Rf), فلز انتقالي Element 105: دوبنيوم (Db), فلز انتقالي Element 106: سيبورجيوم (Sg), فلز انتقالي Element 107: بوريوم (Bh), فلز انتقالي Element 108: هاسيوم (Hs), فلز انتقالي Element 109: مايتنريوم (Mt), فلز انتقالي Element 110: دارمشتاتيوم (Ds), فلز انتقالي Element 111: رونتجينيوم (Rg), فلز انتقالي Element 112: كوبرنيسيوم (Cn), فلز انتقالي Element 113: أنون تريوم (Uut) Element 114: أنون كواديوم (Uuq) Element 115: أنون بينتيوم (Uup) Element 116: أنون هيكسيوم (Uuh) Element 117: أنون سيبتيوم (Uus) Element 118: أنون أوكتيوم (Uuo) 71Lu
المظهر
رمادي فلزي ملف:Lutetium sublimed dendritic and 1cm3 cube.jpg
الخصائص العامة
الاسم، الرقم، الرمز	لوتيشيوم، 71، Lu
تصنيف العنصر	لانثانيدات
ملاحظات عن التصنيف	يعتبر أحيانا كفلز انتقالي
المجموعة، الدورة، المستوى الفرعي	n/a, 6، d
الكتلة الذرية	174.9668(4)غ·مول−1
توزيع إلكتروني	Xe]; 6s2 4f14 5d1]
توزيع الإلكترونات لكل غلاف تكافؤ	2, 8, 18, 32, 9, 2 (صورة)
الخصائص الفيزيائية
الطور	صلب
الكثافة (عند درجة حرارة الغرفة)	9.841 غ·سم−3
كثافة السائل عند نقطة الانصهار	9.3 غ·سم−3
نقطة الانصهار	1925 ك، 1652 °س، 3006 °ف
نقطة الغليان	3675 ك، 3402 °س، 6156 °ف
حرارة الانصهار	ca. 22 كيلوجول·مول−1
حرارة التبخر	414 كيلوجول·مول−1
السعة الحرارية	(25 °س) 26.86 جول·مول−1·كلفن−1
ضغط البخار
P (باسكال) 1 10 100 1 كيلو 10 كيلو 100 كيلو عند T (كلفن) 1906 2103 2346 (2653) (3072) (3663)
الخصائص الذرية
أرقام الأكسدة	3 (أكاسيده قاعدية ضعيفة)
الكهرسلبية	1.27 (مقياس باولنغ)
طاقات التأين	الأول: 523.5 كيلوجول·مول−1
	الثاني: 1340 كيلوجول·مول−1
	الثالث: 2022.3 كيلوجول·مول−1
نصف قطر ذري	174 بيكومتر
نصف قطر تساهمي	8±17 بيكومتر
خصائص أخرى
البنية البلورية	نظام بلوري سداسي
المغناطيسية	مغناطيسية مسايرة
مقاومة كهربائية	(درجة حرارة الغرفة) (بولي) 582 نانوأوم·متر
الناقلية الحرارية	16.4 واط·متر−1·كلفن−1 (300 كلفن)
التمدد الحراري	(درجة حرارة الغرفة) (بولي) 9.9 ميكرومتر/(م·كلفن)
معامل يونغ	68.6 غيغاباسكال
معامل القص	27.2 غيغاباسكال
معامل الحجم	47.6 غيغاباسكال
نسبة بواسون	0.261
صلادة فيكرز	1160 ميغاباسكال
صلادة برينل	893 ميغاباسكال
رقم الكاس	7439-94-3
النظائر الأكثر ثباتاً
المقالة الرئيسية: نظائر اللوتيشيوم
النظائر توافر طبيعي عمر النصف نمط الاضمحلال طاقة الاضمحلال (ميغا إلكترون فولت) ناتج الاضمحلال 173Lu مصطنع 1.37 سنة ε 0.671 173Yb 174Lu مصطنع 3.31 سنة ε 1.374 174Yb 175Lu 97.41% 175Lu هو نظير مستقر وله 104 نيوترون 176Lu 2.59% 3.78×1010 سنة β− 1.193 176Hf

اللوتيشيوم هو عنصر كيميائي من عناصر الجدول الدوري وله الرمز Lu والرقم الذري 71. عنصر فلزي من عناصر المجموعة الأرضية النادرة، وغالبا ما يقع الليتيتيوم مع الإِيتريوم ويستخدم أحيانا في سبائك المعادن كحفاز في بعض العمليات. عند التقيد بقواعد المستويات الفرعية للجدول الدروي والسلاسل الكيميائية فإنه يتم وصف اللوتيتيوم كعنصر انتقالي، لكنه عموما يوصف على أنه لانثينيد وذلك حسب الIUPAC.

الخواص المميزة والتطبيقات

اللوتيشيوم أبيض فضي, فلز ثلاثي مقاوم للتآكل وله ثبات نسبي في الهواء وهو أثقل وأصلب العناصر الأرضية النادرة.

وهذا العنصر مكلف للغاية للحصول عليه لكميات نافعة ولذا فإن له استخدامات تجارية محدودة. وعموما, فإن الليتيتيوم الثابت يمكن أن يستخدم كحفاز في عمليات تكسير البترول في المصافي ويمكن أن يستخدم أيضا في الألكلة, والهدرجة, والبلمرة.

وتم اقتراح استخدام جرانيت اللوتيتيوم ألومنيوم (Al₅Lu₃O₁₂) كعدسة في الطباعة الحجرية المغموسة ذات معامل الانكسار العالي.

تاريخ اللوتيشيوم

اللوتيتيوم (تعنى كلمة لوتيتيا باللاتينية باريس) تم اكتشافه مستقلا في عام 1907 بواسطة العالم لافرنسي جورج أوربان وأحد علماء المعادن الأستراليين البارون كارل أوير فون ويلسباخ. ووجد كلاهما اللوتيتيوم كتلوث في معدن اليتربيا والذي كان يظن أنه يحتوى على العنصر إِيتربيوم من الكيميائي جين كارليس جاليسارد ماريناك وأخرون.

وتم وصف فصل الوتيتيوم من إيتريوم ماريناك عن طريق أوربان وبالتالى كان له شرف الاكتشاف. وإختار للعنصر نيو إيتريوم ولوتيكيوم كأسماء له, ولكن تم إرجاع الاسم نيو إيتريوم إلى عنصر الإيتريوم في عام 1949 وتم تسمية العنصر 71 باللوتيتيوم.

ويلزباخ إقترح الاسم "كاسيوبيوم" للعنصر 71 (على اسم النجم كاسيوبيا) وألبيباريوم كاسم للإتربيوم, ولكن تم رفض هذان الاسمان.

التواجد في الطبيعة

يتواجد مع تقريبا كل الفلزات الأرضية النادرة ولكن لا يتواجد بمفرده, ويصعب للغاية فصل اللوتيتيوم من العناصر الأخرى وهو أقل العناصر وفرة على الإطلاق. وبالتالي, هو أحد أغلى الفلزات’ وتبلغ قيمته 6 مرات تقريبا مثل الذهب.

وأهم المصادر القابلة للاستخدام للوتيتيوم هو المعدن الأرضي النادر للفوسفات المونازايت: (Ce, La, ₄ PO، ويحتوى على 0.003 % من العنصر. فلز اللوتيتيوم النقي تم عزله حديثا وهو صعب للغاية في تحضيره (وهو أحد وأغلى العناصر الأرضية النادرة). ويتم فصله من العناصر الأرضية النادرة الأخرى بواسطة التبادل الأيوني ثم يتم الحصول عليه في شكله العنصري باختزال ₃LuCl المائي أو ₃LuF بواسطة فلز أو فلز قلوي ترابي.

النظائر

يتكون الوتيتيوم الموجود طبيعيا من نظير واحد ثابت Lu-175 بتواجد 97.41%. ويوجد 33 نظير مشع, وأكثرهم ثباتا Lu-176 وله عمر نصف يبلغ 3.78 * 10¹⁰ سنة وبنسبة تواجد (2.59 %), Lu-174 وله عمر نصف يبلغ 3.31 سنة, Lu-173 وله عمر نصف 1.37 سنة. وكل النظائر المشعة المتبقية لها عمر نصف أقل من 9 أيام, ومعظم هذه النظائر لها عمر نصف أقل من نصف ساعة. وللعنصر أيضا حالات رجوع وأكثرها ثباتا Lu-177m بعمر نصف 160.4 يوم, Lu-174m بعمر نصف 142 يوم, Lu-178m بعمر نصف 23.1 دقيقة.

وتتراوح نظائر الوتيتيوم في الوزن الذري بين 149.973 (Lu-150), 183.961 (Lu-184). وطريقة الإضمحلال الأساسية قبل أكثر النظائر ثباتا Lu-175، هو أسر الإلكترون (ببعض انبعاثات ألفا, بوزيترون), والنظام الأساسي بعدها هو انبعاث بيتا. والناتج الأساسي قبل Lu-175 هي نظائر العنصر رقم 70 (الإِيتربيوم) والنواتج الأساسية بعد هي نظائر العنصر رقم 72 (الهافنيوم).

مركبات اللوتيتيوم

• الفلوريدات: LuF₃
• الكلوريدات: LuCl₃
• البروميدات: LuBr₃
• اليودات: LuI₃
• الأكسيدات: Lu₂O₃
• الكبريتيدات: Lu₂S₃
• النيتريدات: LuN₃

شاهد أيضا: مركبات اللوتيتيوم

الاحتياطات

مثل الفلزات الأرضية النادرة الأخرى, ينظر للوتيتيوم على أن له سمية منخفضة, ولكن يجب التعامل معه بحرص وخاصة مركباته. ولتراب الفلز خطورة من ناحية الاشتعال والانفجار. ولا يلعب الوتيتيوم أى دور حيوي في جسم الأنسان ولكن يظن أنه يساعد في حث عملية الأيض.

المصادر

• الدليل إلى العناصر- طبعة منقحة, ألبرت ستيوارتكا (جامعة أوكسفورد, طبعة 1998) ISBN 0-19-508083-1
• معمل لوس ألاموس القومي- اللوتيتيوم

وصلات خارجية

• العناصر على الشبكة- لوتيتيوم
• إنه أساسي- لوتيتيوم

af:Lutetium az:Lutesium be:Лютэцый bg:Лутеций bn:লুটেসিয়াম bs:Lutecijum ca:Luteci co:Luteziu cs:Lutecium cv:Лютеци cy:Lwtetiwm da:Lutetium de:Lutetium el:Λουτήτιο Lutetium]] eo:Lutecio es:Lutecio et:Luteetsium eu:Lutezio fa:لوتتیم fi:Lutetium fr:Lutécium fur:Lutezi ga:Lúitéitiam gl:Lutecio gv:Lootaiçhum hak:Liu he:לוטציום hi:लुटेटियम hif:Lutetium hr:Lutecij ht:Litesyòm hu:Lutécium hy:Լուտեցիում id:Lutesium io:Lutecio is:Lútetín it:Lutezio ja:ルテチウム jbo:jinmrluteti jv:Lutetium kn:ಲ್ಯುಟೇಶಿಯಮ್ ko:루테튬 ku:Lutesyûm kv:Лютеций la:Lutetium lb:Lutetium lij:Lutesio lt:Lutecis lv:Lutēcijs ml:ലുറ്റീഷ്യം mr:लुटेटियम mrj:Лӱтеций ms:Lutetium nl:Lutetium nn:Lutetium no:Lutetium pl:Lutet pnb:لتیتیم pt:Lutécio qu:Lutesyu ro:Lutețiu ru:Лютеций sah:Лютециум scn:Lutezziu sh:Lutecijum simple:Lutetium sk:Lutécium sl:Lutecij sr:Лутецијум stq:Lutetium sv:Lutetium th:ลูทีเทียม tr:Lutesyum ug:لۇتېتسىي uk:Лютецій ur:لوٹیٹیئم vi:Luteti war:Lutesyo xal:Лютециум yo:Lutetium zh:镥 zh-yue:鎦