Тербий – ғалымдарды шатастырған элемент

Тербий – ғалымдарды шатастырған элемент
Фото: thoughtco.com

Тербий – ашылу тарихы жағынан ғалымдарды ұзақ шатастырып, әуре-сарсаңға салған элемент. Оның тарихы сонау 1788 жылы Швециядағы Иттербий елді мекені маңынан табылған иттербит, кейініректе гадолинит аталған, жылтырауық қара түсті минералдың тарихымен тығыз байланысты.

1797 жылы швед химигі А.Экеберг гадолинит минералын зерттеп, бірнеше сирек "топырақ" (оксидтер) бөліп алады. Сол оксидтің бірі – "иттрий топырағы". Одан 45 жыл кейін 1843 жылы химия әлеміне аты әйгілі, швед химигі Карл Мосандер "иттрий топырағын" ерекше үш топыраққа немесе үш оксидке айырды да Иттербий елді мекенінің (оксид алынған жер аты) атауын буындарға бөліп (ит-тер-эр-би), оксидтерді соған орай иттрий, тербий, эрбий топырағы деп атады. "Тербий топырағы" немесе тербий оксидінің әлсіз негіздік қасиеті бар, тұздарының қызғылт түсті екенін көрсетсе де, сол кездегі белгілі ғалымдар Бунзен мен Клева: "Иттрий топырағын қалай зерттесек те, біз одан "иттрий мен эрбий топырағынан басқа оксидті көре алмадық" - деп, үшінші оксидке күдік келтірді. Олардан кейінірек француз химигі Лекок де Буабодран Мосандер ашқан "жалған" элемент – терийді гадолиний мен самарий қосылыстарынан байқағанын хабарлады. Сөйтіп ғалымдар тек бір ғана тербий емес, тербийлер тобына жататын бірнеше элемент болуы мүмкін деп жобалады. Осылайша шатасулар мен күдіктенушіліктер саны көбейе түсті.

Өткен ғасырдың басында белгілі француз химигі Жорж Урбен таза тербий препаратын бөліп алғаннан кейін ғана тербий тұздарының К.Мосандер айтқандай қызғылт түсті екені дәлелденді. Сөйтіп, тербийді алғаш ашушы (1843ж.) адам К.Мосандер деп танылды. Ал 1953 жылы АҚШ ғалымдары А.Даан мен Ф.Спендинг таза металдық тербий дайындады.

Тербийдің латынша аты – Terbium, ол – лантаноидтар қатарына жататын химиялық элемент. Оның реттік нөмірі – 65, салыстырмалы атомдық массасы – 158,924, күміс түсті, ақшыл сұр металл, тұрақты бір ғана изотопы Tb = 159 бар. Жиырмадан аса жасанды радиоактивті изотоптары белгілі. Олардың массалық саны 147-164-ке дейін жетеді, аса маңыздысы  Tb = 160, жартылай ыдырау мерзімі – 73 күн, ол радиоактивті индикатор ретінде қолданылады. Тербий жерде сирек кездесетін элементтермен бірге кездеседі. Оның жер қыртысындағы массалық үлесі – 1,5 · 10-4%, тығыздығы – 8270 кг/м3, балқу температурасы – 1356°С, қайнау температурасы – 3040 °С, қосылыстарында +3, +4 валентті, +4 валентті қосылыстары әлсіздеу. Тербийдің маңызды қосылыстарына хлоридтері мен фторидтері жатады. Оның үш валентті хлориді TbCl3 (600°С) – оңай балқитын қосылыс. Тербий қалыпты жағдайда парамагнитті, ал төмен температурада ферромагнитті қасиет көрсетеді. Тербий люминофорларда, лазер материалдарын алуда, ферроттар өндіруде қолданылады.

Н. Үсенова