Atomnummeret forthulium-elementeter 69 og dens atomvægt er 168,93421. Indholdet i jordskorpen er to tredjedele af 100000, hvilket er det mindst udbredte element blandt sjældne jordarter. Det findes hovedsageligt i silico-beryllium-ytttriummalm, sort sjælden jordarts guldmalm, fosfor-ytttriummalm og monazit. Massefraktionen af sjældne jordarter i monazit når generelt 50%, hvor thulium tegner sig for 0,007%. Den naturlige stabile isotop er kun thulium 169. Det er meget udbredt i højintensitets-kraftproduktionslyskilder, lasere, højtemperatur-superledere og andre felter.
Opdage historie
Opdaget af: PT Cleve
Opdaget i 1878
Efter at Mossander havde adskilt erbiumjord og terbiumjord fra yttriumjord i 1842, brugte mange kemikere spektralanalyse til at identificere og bestemme, at de ikke var rene oxider af et element, hvilket opmuntrede kemikere til at fortsætte med at adskille dem. Efter adskillelsenytterbiumoxidogscandiumoxidFra oxideret agn adskilte Cliff to nye elementære oxider i 1879. En af dem fik navnet thulium for at mindes Cliffs hjemland på den skandinaviske halvø (Thulia) med elementsymbolet Tu og nu Tm. Med opdagelsen af thulium og andre sjældne jordarter er den anden halvdel af den tredje fase af opdagelsen af sjældne jordarter afsluttet.
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f13
Thuliumer et sølvhvidt metal med duktilitet og kan skæres op med en kniv på grund af dets bløde tekstur; smeltepunkt 1545 °C, kogepunkt 1947 °C, densitet 9,3208.
Thulium er relativt stabilt i luft;Thuliumoxider en lysegrøn krystal. Saltoxider (divalente saltoxider) er alle lysegrønne i farven.
Anvendelse
Selvom thulium er ret sjældent og dyrt, har det stadig nogle anvendelser inden for særlige områder.
Højintensiv udladningslyskilde
Thulium introduceres ofte i højintensitetsudladningslyskilder i form af halogenider med høj renhed (normalt thuliumbromid) med det formål at udnytte thuliums spektrum.
Laser
Tredoteret yttriumaluminiumgranat (Ho:Cr:Tm:YAG) faststofpulslaser kan produceres ved at bruge thuliumioner, kromioner og holmiumioner i yttriumaluminiumgranat, som kan udsende en bølgelængde på 2097 nm. Den anvendes i vid udstrækning inden for militære, medicinske og meteorologiske områder. Bølgelængden af den laser, der udsendes af den thuliumdopede yttriumaluminiumgranat (Tm:YAG) faststofpulslaser, varierer fra 1930 nm til 2040 nm. Ablation på vævsoverfladen er meget effektiv, da det kan forhindre koagulation i at blive for dyb i både luft og vand. Dette giver thuliumlasere et stort potentiale til anvendelse i grundlæggende laserkirurgi. Thuliumlaser er meget effektiv til ablation af vævsoverflader på grund af dens lave energi og penetrationsevne og kan koagulere uden at forårsage dybe sår. Dette giver thuliumlasere et stort potentiale til anvendelse i laserkirurgi.
Thulium-doteret laser
Røntgenkilde
Trods den høje pris er bærbare røntgenapparater, der indeholder thulium, begyndt at blive bredt anvendt som strålingskilder i nukleare reaktioner. Disse strålingskilder har en levetid på omkring et år og kan bruges som medicinske og dentale diagnostiske værktøjer samt værktøjer til defektdetektering af mekaniske og elektroniske komponenter, der er vanskelige at nå med arbejdskraft. Disse strålingskilder kræver ikke betydelig strålingsbeskyttelse – kun en lille mængde bly er påkrævet. Anvendelsen af thulium 170 som strålingskilde til kræftbehandling på nært hold bliver stadig mere udbredt. Denne isotop har en halveringstid på 128,6 dage og fem emissionslinjer med betydelig intensitet (7,4, 51,354, 52,389, 59,4 og 84,253 kiloelektronvolt). Thulium 170 er også en af de fire mest almindeligt anvendte industrielle strålingskilder.
Højtemperatur superledende materialer
Ligesom yttrium bruges thulium også i højtemperatur-superledere. Thulium har potentiel anvendelsesværdi i ferrit som et keramisk magnetisk materiale, der anvendes i mikrobølgeudstyr. På grund af sit unikke spektrum kan thulium anvendes til belysning af buelamper som scandium, og det grønne lys, der udsendes af buelamper, der bruger thulium, vil ikke blive dækket af emissionslinjerne fra andre elementer. På grund af dets evne til at udsende blå fluorescens under ultraviolet stråling, bruges thulium også som et af symbolerne mod forfalskning i eurosedler. Den blå fluorescens, der udsendes af calciumsulfat tilsat thulium, bruges i persondosimetri til detektion af strålingsdosis.
Andre anvendelser
På grund af sit unikke spektrum kan thulium anvendes i lysbuelamper som scandium, og det grønne lys, der udsendes af buelamper, der indeholder thulium, vil ikke blive dækket af emissionslinjerne fra andre elementer.
Thulium udsender blå fluorescens under ultraviolet stråling, hvilket gør det til et af symbolerne mod forfalskning i eurosedler.
Euro under UV-bestråling med tydelige synlige anti-forfalskningsmærker
Opslagstidspunkt: 25. august 2023