Lutet

Lutet (Lu) – pierwiastek chemiczny, metal ziem rzadkich z szeregu lantanowców układu okresowego, który jest najgęstszym i najbardziej topliwym pierwiastkiem ziem rzadkich i ostatnim członkiem szeregu lantanowców.

Britannica Quiz

118 Names and Symbols of the Periodic Table Quiz

Układ okresowy składa się ze 118 pierwiastków. Jak dobrze znasz ich symbole? W tym quizie zostanie pokazane wszystkie 118 symboli chemicznych, a będziesz musiał wybrać nazwę pierwiastka chemicznego, który każdy z nich reprezentuje.

W czystej postaci, lutet metaliczny jest srebrzysto-biały i stabilny w powietrzu. Metal łatwo rozpuszcza się w rozcieńczonych kwasach, z wyjątkiem kwasu fluorowodorowego (HF), w którym warstwa ochronna LuF3 tworzy się na powierzchni i zapobiega dalszemu rozpuszczaniu się metalu. Metal jest paramagnetyczny od 0 K (-273 °C, lub -460 °F) do temperatury topnienia w 1,936 K (1,663 °C, lub 3,025 °F) z niezależną od temperatury podatnością magnetyczną między około 4 i 300 K (-269 i 27 °C, lub -452 i 80 °F). Staje się nadprzewodnikiem w 0.022 K (-273.128 °C, lub -459.63 °F) i ciśnienia przekraczającego 45 kilobars.

Lutet został odkryty w 1907-08 przez austriackiego chemika Carla Auera von Welsbach i Georges Urbain, pracując niezależnie. Urbain wyprowadził nazwę dla elementu od Lutetia, starożytnej rzymskiej nazwy Paryża, aby uhonorować swoje rodzinne miasto. Nazwa lutet stał się powszechnie akceptowane, z wyjątkiem Niemiec, gdzie był powszechnie nazywany cassiopeium aż do lat 50-tych. Jeden z najrzadszych ziem rzadkich, lutet występuje w rzadkich minerałów ziem rzadkich, takich jak gliny laterytowe, xenotime i euxenite. Chociaż lutet składa się tylko śladowe ilości (mniej niż 0,1 procent masy) komercyjnie ważnych minerałów bastnasite i monazite, okazało się wykonalne, aby wydobyć metal jako produkt uboczny. Lutet występuje również w produktach rozszczepienia jądrowego.

Naturalny lutet składa się z dwóch izotopów: stabilnego lutetu-175 (97,4 procent) i radioaktywnego lutetu-176 (2,6 procent, 3,76 × 1010-letni okres półtrwania). Radioaktywny izotop jest używany do określania wieku meteorytów w stosunku do wieku Ziemi. Oprócz lutetu-176, nie licząc izomerów jądrowych, znane są jeszcze 33 inne radioaktywne izotopy lutetu. Ich masa waha się od 150 do 184; najmniej stabilny izotop (lutet-150) ma okres półtrwania 45 milisekund, a najbardziej stabilnym izotopem jest lutet-176.

Separacja i oczyszczanie są realizowane przez ekstrakcję ciecz-ciecz lub techniki wymiany jonowej. Metal jest przygotowany przez metalotermiczną redukcję bezwodnych halogenków przez metale alkaliczne lub alkaliczno-ziemne. Lutet jest monomorficzny i ma blisko upakowane heksagonalnej struktury z a = 3.5052 Å i c = 5.5494 Å w temperaturze pokojowej.

Lutet jest używany w badaniach. Jego związki są używane jako gospodarze dla scyntylatorów i luminoforów rentgenowskich, a tlenek jest używany w soczewkach optycznych. Element zachowuje się jak typowy ziem rzadkich, tworząc szereg związków w stanie utleniania +3, takich jak lutet sesquioxide, siarczan i chlorek.

.