イッテルビウム

原子番号70の元素 From Wikipedia, the free encyclopedia

イッテルビウム (英: ytterbium [ɨˈtɜrbiəm]) は原子番号70の元素。元素記号は Yb。希土類元素の一つ（ランタノイドにも属す）。

名称, 記号, 番号イッテルビウム, Yb, 70
分類ランタノイド
族, 周期, ブロックn/a, 6, f
原子量173.054(5) 
概要 外見, 一般特性 ...
ツリウム ← イッテルビウム → ルテチウム
-
↑
Yb
↓
No
Element 1: 水素 (H),
Element 2: ヘリウム (He),
Element 3: リチウム (Li),
Element 4: ベリリウム (Be),
Element 5: ホウ素 (B),
Element 6: 炭素 (C),
Element 7: 窒素 (N),
Element 8: 酸素 (O),
Element 9: フッ素 (F),
Element 10: ネオン (Ne),
Element 11: ナトリウム (Na),
Element 12: マグネシウム (Mg),
Element 13: アルミニウム (Al),
Element 14: ケイ素 (Si),
Element 15: リン (P),
Element 16: 硫黄 (S),
Element 17: 塩素 (Cl),
Element 18: アルゴン (Ar),
Element 19: カリウム (K),
Element 20: カルシウム (Ca),
Element 21: スカンジウム (Sc),
Element 22: チタン (Ti),
Element 23: バナジウム (V),
Element 24: クロム (Cr),
Element 25: マンガン (Mn),
Element 26: 鉄 (Fe),
Element 27: コバルト (Co),
Element 28: ニッケル (Ni),
Element 29: 銅 (Cu),
Element 30: 亜鉛 (Zn),
Element 31: ガリウム (Ga),
Element 32: ゲルマニウム (Ge),
Element 33: ヒ素 (As),
Element 34: セレン (Se),
Element 35: 臭素 (Br),
Element 36: クリプトン (Kr),
Element 37: ルビジウム (Rb),
Element 38: ストロンチウム (Sr),
Element 39: イットリウム (Y),
Element 40: ジルコニウム (Zr),
Element 41: ニオブ (Nb),
Element 42: モリブデン (Mo),
Element 43: テクネチウム (Tc),
Element 44: ルテニウム (Ru),
Element 45: ロジウム (Rh),
Element 46: パラジウム (Pd),
Element 47: 銀 (Ag),
Element 48: カドミウム (Cd),
Element 49: インジウム (In),
Element 50: スズ (Sn),
Element 51: アンチモン (Sb),
Element 52: テルル (Te),
Element 53: ヨウ素 (I),
Element 54: キセノン (Xe),
Element 55: セシウム (Cs),
Element 56: バリウム (Ba),
Element 57: ランタン (La),
Element 58: セリウム (Ce),
Element 59: プラセオジム (Pr),
Element 60: ネオジム (Nd),
Element 61: プロメチウム (Pm),
Element 62: サマリウム (Sm),
Element 63: ユウロピウム (Eu),
Element 64: ガドリニウム (Gd),
Element 65: テルビウム (Tb),
Element 66: ジスプロシウム (Dy),
Element 67: ホルミウム (Ho),
Element 68: エルビウム (Er),
Element 69: ツリウム (Tm),
Element 70: イッテルビウム (Yb),
Element 71: ルテチウム (Lu),
Element 72: ハフニウム (Hf),
Element 73: タンタル (Ta),
Element 74: タングステン (W),
Element 75: レニウム (Re),
Element 76: オスミウム (Os),
Element 77: イリジウム (Ir),
Element 78: 白金 (Pt),
Element 79: 金 (Au),
Element 80: 水銀 (Hg),
Element 81: タリウム (Tl),
Element 82: 鉛 (Pb),
Element 83: ビスマス (Bi),
Element 84: ポロニウム (Po),
Element 85: アスタチン (At),
Element 86: ラドン (Rn),
Element 87: フランシウム (Fr),
Element 88: ラジウム (Ra),
Element 89: アクチニウム (Ac),
Element 90: トリウム (Th),
Element 91: プロトアクチニウム (Pa),
Element 92: ウラン (U),
Element 93: ネプツニウム (Np),
Element 94: プルトニウム (Pu),
Element 95: アメリシウム (Am),
Element 96: キュリウム (Cm),
Element 97: バークリウム (Bk),
Element 98: カリホルニウム (Cf),
Element 99: アインスタイニウム (Es),
Element 100: フェルミウム (Fm),
Element 101: メンデレビウム (Md),
Element 102: ノーベリウム (No),
Element 103: ローレンシウム (Lr),
Element 104: ラザホージウム (Rf),
Element 105: ドブニウム (Db),
Element 106: シーボーギウム (Sg),
Element 107: ボーリウム (Bh),
Element 108: ハッシウム (Hs),
Element 109: マイトネリウム (Mt),
Element 110: ダームスタチウム (Ds),
Element 111: レントゲニウム (Rg),
Element 112: コペルニシウム (Cn),
Element 113: ニホニウム (Nh),
Element 114: フレロビウム (Fl),
Element 115: モスコビウム (Mc),
Element 116: リバモリウム (Lv),
Element 117: テネシン (Ts),
Element 118: オガネソン (Og),
Ytterbium has a face-centered cubic crystal structure
70Yb
外見
銀白色
一般特性
名称, 記号, 番号 イッテルビウム, Yb, 70
分類 ランタノイド
族, 周期, ブロック n/a, 6, f
原子量 173.054(5) 
電子配置 [Xe] 4f14 6s2
電子殻 2, 8, 18, 32, 8, 2（画像）
物理特性
相 固体
密度（室温付近） 6.90 g/cm3
融点での液体密度 6.21 g/cm3
融点 1097 K, 824 °C, 1515 °F
沸点 1469 K, 1196 °C, 2185 °F
融解熱 7.66 kJ/mol
蒸発熱 159 kJ/mol
熱容量 (25 °C) 26.74 J/(mol·K)
蒸気圧
圧力 (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
温度 (K) 736 813 910 1047 (1266) (1465)
原子特性
酸化数 3, 2（弱塩基性酸化物）
電気陰性度 ? 1.1（ポーリングの値）
イオン化エネルギー 第1： 603.4 kJ/mol
第2： 1174.8 kJ/mol
第3： 2417 kJ/mol
原子半径 176 pm
共有結合半径 187 ± 8 pm
その他
結晶構造 面心立方
磁性 常磁性[1]
電気抵抗率 (r.t.) (β, poly) 0.250 µΩ⋅m
熱伝導率 (300 K) 38.5 W/(m⋅K)
熱膨張率 (r.t.) (β, poly) 26.3 μm/(m⋅K)
音の伝わる速さ
（微細ロッド）		 (20 °C) 1590 m/s
ヤング率 (β form) 23.9 GPa
剛性率 (β form) 9.9 GPa
体積弾性率 (β form) 30.5 GPa
ポアソン比 (β form) 0.207
ビッカース硬度 206 MPa
ブリネル硬度 343 MPa
CAS登録番号 7440-64-4
主な同位体
詳細はイッテルビウムの同位体を参照
同位体 NA 半減期 DM DE (MeV) DP
166Yb syn 56.7 h ε 0.304 166Tm
168Yb 0.13% >1.3×1014 y α 1.9508 164Er
β+β+ 1.4221 168Er
169Yb syn 32.026 d ε 0.909 169Tm
170Yb 3.04 % 中性子100個で安定
171Yb 14.28 % 中性子101個で安定
172Yb 21.83 % 中性子102個で安定
173Yb 16.13 % 中性子103個で安定
174Yb 31.83 % 中性子104個で安定
175Yb syn 4.185 d β- 0.470 175Lu
176Yb 12.76% >1.6×1017 y α 0.570 172Er
β-β- 1.083 176Hf
177Yb syn 1.911 h β- 1.399 177Lu
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名称

発見地であるスウェーデンの小さな町、イッテルビー (en:Ytterby) にちなんで名づけられた。

同じ希土類に分類されるイットリウムと由来が同じである。発音、元素記号が似ているので注意を必要とする。

存在

ゼノタイム（燐酸塩鉱石）・ガドリン石・モナズ石・バストネス石に含まれる。

歴史

スイスの化学者ジャン・マリニャックが1878年に分離[2]。発見地のイッテルビーからは、イッテルビウムの他、イットリウム、テルビウム、エルビウム、と合計4つの新元素が発見されている。

性質

灰色の金属で、常温、常圧で安定な結晶構造は面心立方構造 (FCC)。比重は6.97、融点は824 °C、沸点は1193 °C（異なる実験値あり）。空気中で表面が酸化されるが、内部までは侵されない。水にゆっくりと溶け、酸、液体アンモニアにも溶ける。水素、ハロゲンとも反応する。安定な原子価は+2、+3価。

同位体

→詳細は「イッテルビウムの同位体」を参照

イッテルビウムの化合物

用途

ガラスの着色剤、YAGレーザーの添加物などに利用される。 2021年、国立研究開発法人日本原子力研究開発機構は、イッテルビウム磁性体を利用した絶対零度近くへの極低温冷却技術を発表した（共同研究：独アウグスブルグ大学）[3]。

出典

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