Ydinlukutulium-elementtion 69 ja sen atomipaino on 168,93421. Maankuoren pitoisuus on kaksi kolmasosaa 100 000:sta, joka on harvinaisten maametallien joukossa vähiten esiintyvä alkuaine. Sitä esiintyy pääasiassa in silico beryllium-yttriummalmia, mustaa harvinaisten maametallien kultamalmia, fosfori-yttriummalmia ja monatsiittia. Harvinaisten maametallien massaosuus monatsiitissa saavuttaa yleensä 50 %, ja tuliumin osuus on 0,007 %. Luonnollinen stabiili isotooppi on vain tulium 169. Käytetään laajasti korkean intensiteetin sähköntuotannon valonlähteissä, lasereissa, korkean lämpötilan suprajohtimissa ja muilla aloilla.
Historian löytäminen
Löytäjä: PT Cleve
Löytyi vuonna 1878
Kun Mossander erotti erbiummaan ja terbiummaan yttriummaasta vuonna 1842, monet kemistit käyttivät spektrianalyysiä tunnistaakseen ja määrittääkseen, että ne eivät olleet puhtaita alkuaineen oksideja, mikä rohkaisi kemistejä jatkamaan niiden erottamista. Erottamisen jälkeenytterbiumoksidijaskandiumoksidihapettuneesta syötistä Cliff erotti kaksi uutta alkuaineoksidia vuonna 1879. Toinen niistä nimettiin thuliumiksi Cliffin kotimaan muistoksi Skandinavian niemimaalla (Thulia) elementtitunnuksella Tu ja nyt Tm. Tuliumin ja muiden harvinaisten maametallien löytämisen myötä harvinaisten maametallien löytämisen kolmannen vaiheen toinen puoli on saatu päätökseen.
Elektronien konfigurointi
Elektronien konfigurointi
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f13
Thuliumon hopeanvalkoinen metalli, joka on taipuisa ja voidaan leikata auki veitsellä sen pehmeän koostumuksen ansiosta; Sulamispiste 1545 °C, kiehumispiste 1947 °C, tiheys 9,3208.
Tulium on suhteellisen stabiilia ilmassa;Tuliumoksidion vaaleanvihreä kristalli. Suola (kaksiarvoinen suola) oksidit ovat kaikki vaaleanvihreitä.
Sovellus
Vaikka tuliumi on melko harvinainen ja kallis, sillä on silti joitain sovelluksia erityisaloilla.
Korkean intensiteetin purkausvalolähde
Tuliumia lisätään usein korkean intensiteetin purkausvalonlähteisiin erittäin puhtaina halogenideina (yleensä tuliumbromidina) tarkoituksena hyödyntää tuliumin spektriä.
Laser
Kolme seostettua yttrium-alumiinigranaattia (Ho: Cr: Tm: YAG) solid-state-pulssilaseria voidaan valmistaa käyttämällä yttrium-alumiinigranaatissa olevaa tuliumionia, kromi-ionia ja holmiumionia, joka voi lähettää aallonpituuden 2097 nm; Sitä käytetään laajalti sotilas-, lääketieteen ja meteorologian aloilla. Tuliumilla seostetun yttrium-alumiinigranaatin (Tm: YAG) solid-state pulssilaserin lähettämän laserin aallonpituus vaihtelee välillä 1930 nm - 2040 nm. Kudosten pinnalla tapahtuva ablaatio on erittäin tehokasta, sillä se voi estää hyytymistä liian syvälle ilmaan ja veteen. Tämä tekee thuliumlasereista suuret mahdollisuudet käyttää peruslaserkirurgiassa. Thuliumlaser on erittäin tehokas kudospintojen ablaatiossa alhaisen energiansa ja tunkeutumisvoimansa ansiosta, ja se voi koaguloitua aiheuttamatta syviä haavoja. Tämä tekee tuliumalasereista suuret mahdollisuudet käyttää laserkirurgiassa
Thulium-seostettu laser
Röntgenlähde
Korkeista kustannuksista huolimatta tuliumia sisältäviä kannettavia röntgenlaitteita on alettu käyttää laajalti säteilylähteinä ydinreaktioissa. Näiden säteilylähteiden käyttöikä on noin vuosi, ja niitä voidaan käyttää lääketieteellisenä ja hammaslääketieteellisenä diagnostisena työkaluna sekä työvoiman vaikeasti tavoitettavissa olevien mekaanisten ja elektronisten komponenttien vikojen havaitsemistyökaluina. Nämä säteilylähteet eivät vaadi merkittävää säteilysuojaa – tarvitaan vain pieni määrä lyijyä. Tulium 170:n käyttö säteilylähteenä lähialueen syövän hoidossa on yleistymässä. Tämän isotoopin puoliintumisaika on 128,6 päivää ja viisi säteilyviivaa, joilla on huomattava intensiteetti (7,4, 51,354, 52,389, 59,4 ja 84,253 kiloelektronivolttia). Thulium 170 on myös yksi neljästä yleisimmin käytetystä teollisuuden säteilylähteestä.
Korkean lämpötilan suprajohtavat materiaalit
Kuten yttrium, myös tuliumia käytetään korkean lämpötilan suprajohtimissa. Thuliumilla on potentiaalista käyttöarvoa ferriitissä keraamisena magneettisena materiaalina, jota käytetään mikroaaltouunissa. Ainutlaatuisen spektrinsä ansiosta tuliumia voidaan soveltaa kaarilamppuvalaistukseen, kuten skandiumiin, eikä tuliumia käyttävien kaarilamppujen lähettämää vihreää valoa peitä muiden elementtien säteilyviivat. Ultraviolettisäteilyn vaikutuksesta sinistä fluoresenssia aiheuttavan kyvyn vuoksi tuliumia käytetään myös yhtenä euroseteleiden väärentämisen eston symboleista. Tuliumin kanssa lisätyn kalsiumsulfaatin lähettämää sinistä fluoresenssia käytetään henkilökohtaisessa dosimetriassa säteilyannoksen havaitsemiseen.
Muut sovellukset
Ainutlaatuisen spektrinsä ansiosta tuliumia voidaan käyttää kaarilamppuvalaistuksessa, kuten skandiumissa, eikä tuliumia sisältävien kaarilamppujen lähettämää vihreää valoa peitä muiden elementtien emissioviivat.
Tuliumi säteilee sinistä fluoresenssia ultraviolettisäteilyn alaisena, mikä tekee siitä yhden euroseteleiden väärentämisen eston symboleista.
Euro UV-säteilyn alla, selkeät väärentämisenestomerkit näkyvät
Postitusaika: 25.8.2023