ルテチウム

ルテチウム（Lu）、化学元素、周期表のランタノイド系列の希土類金属で、最も密度が高く、最も融点の高い希土類元素でランタノイド系列の最後のメンバーであること。

金属ルテチウムは、純粋な状態では銀白色で空気中で安定しています。 この金属は希薄な酸に容易に溶けますが、フッ酸（HF）にはLuF3の保護層が表面に形成され、それ以上溶けるのを防ぎます。 0 K (-273 °C, -460 °F) から融点の 1,936 K (1,663 °C, 3,025 °F)まで常磁性で、約4～300 K (-269～27 °C, -452～80 °F)で温度非依存の磁化率を持っている。

ルテチウムは1907-08年にオーストリアの化学者Carl Auer von WelsbachとGeorges Urbainがそれぞれ独立して発見した物質で、超伝導になるのは0.022 K (-273.128 °C, or -459.63°F) と45キロバールを越える圧力です。 ウルバンは、自分の出身地であるパリに敬意を表して、古代ローマの名前であるLutetiaからこの元素の名前を付けました。 ルテチウムという名前は、1950年代までカシオペアムと呼ばれていたドイツを除いて、広く受け入れられるようになった。 ルテチウムは希土類元素の中で最も希少な元素であり、ラテライト粘土、ゼノタイム、ユークセナイトなどの希土類鉱物に含まれている。 ルテチウムは商業的に重要な鉱物であるバストナサイトやモナザイトに微量（重量で0.1％未満）含まれているだけですが、副産物としてこの金属を抽出することが可能であることが証明されています。 ルテチウムは核分裂の生成物にも含まれています。

天然のルテチウムは、安定したルテチウム175（97.4％）と放射性のルテチウム176（2.6％、半減期3.76×1010年）の二つの同位体から構成されています。 放射性同位元素は、隕石の地球に対する相対的な年齢を決定するために使用されます。 ルテチウム176の他に、核異性体を除いた33種類のルテチウムの放射性同位元素が知られている。 これらは質量が150から184の範囲で、最も安定性の低い同位体（ルテチウム-150）の半減期は45ミリ秒、最も安定な同位体はルテチウム-176です。

分離と精製は、液液抽出またはイオン交換技術によって行われます。 この金属は、無水ハロゲン化物をアルカリ金属またはアルカリ土類金属で金属熱的に還元することにより調製される。 ルテチウムは単形で、室温でa = 3.5052 Å、c = 5.5494 Åの最密充填六方晶構造を持っています。

ルテチウムは研究に使われています。 その化合物はシンチレーターやX線蛍光体のホストとして使われ、酸化物は光学レンズに使われます。 この元素は典型的な希土類として振る舞い、三酸化ルテチウム、硫酸塩、塩化物など、酸化状態+3の一連の化合物を形成する。

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