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「鉺」似乎有分離術,居然延伸出了不少稀土元素

前篇文章所提起稀土元素「鋱」,而與它同年被發現的三胞胎元素則是「鉺」,且原先氧化鋱和氧化鉺被混同,直到1860年後才得以糾正。 Er 和 Tb 皆是從矽鈹釔礦中分離出來的,然而它們的氧化物顏色並不同,氧化鋱本身顏色是黃色,氧化鉺則呈現出讓少女心裡有粉紅泡泡的玫瑰粉。

天然存在的鉺其實有六種穩定的同位素,分別是162Er、164Er、166Er、167Er、168Er、170Er,而其九種放射性同位素也已被識別。主要存在於如黑稀金礦或磷釔礦等火成岩中,最早鉺的發現,是於1842年由科學家 Mosander,在當時分析黑礦石中的氧化釔,發現其成分並不是純氧化釔,而是除了由氧化釔,還有氧化鉺、氧化鋱所構成的。

後來,1878 年瑞士化學家Marignac,從鉺中分離出一種新元素鐿(Yb),接續著Cleve則從鉺中分離出鈥 (Ho)和銩 (Tm)。至此初時期的氧化鉺後來被證明,是由鉺、鈧、鈥、銩、鐿的氧化物所組成。

到了1905 年時,Urbain 與 James 才成功分離出純度高的氧化鉺。而後, 1934 年由Klemm 和 Bommer 透過鉀蒸氣還原無水氯化物,首次生產出純態金屬鉺,如今也可經由電解熔融氯化鉺獲得。

鉺 Er

原子序數:68

原子量:167.259 u

原子結構:鉺的最外層電子結構為4f12 6s2

物理/化學性質:在室溫下為質地柔軟的銀白或銀灰色金屬,與其他金屬相比更耐腐蝕。於乾燥空氣中相當穩定,不溶於水及鹼但溶於酸,其鹽類和氧化物呈粉紅至紅色。

鉺主要的應用領域:

  • 其氧化物能用來製造陶器的釉彩,亦可將其混入玻璃中,或用作立方氧化鋯的著色劑,製成攝影用濾光鏡、太陽眼鏡或人造寶石等。
  • 能用在當釩鋼等合金添加材料,與釩金屬形成特殊的合金,可降低其硬度,以提高釩的可塑性與加工性能。
  • 廣泛用於光學通訊領域上,若在關鍵處添加上摻雜鉺的光纖,與一般光纖接在一起使用,能夠讓光訊號放大,傳送距離甚至能延長到100倍,且其光纖放大器能補償通訊系統中的光損耗。
  • 能廣泛用在牙科、醫美等領域的雷射材料摻雜劑,常見如摻鉺釔鋁石榴石雷射(Er:YAG Laser)、摻鉺鉻釔鈧鎵石榴石(Er,Cr:YSGG)。
  • 可當上轉換奈米粒子摻雜劑,於生物醫學領域具高度應用潛力。
  • 被應用在核工業中,作為核反應爐的控制棒來吸收中子。

後來有查資料,發現原來鉺雅克雷射(Er:YAG Laser)是最基本的皮膚科治療用雷射阿!
它屬於「剝離式」的汽化型雷射,也就是透過汽化皮膚內部的水份,從表層至深層逐層剝離皮膚組織。
愛漂亮的水水們,有特別研究的話,就可知其常使用在點痣除斑、磨皮與治療痘疤等等用途上。    
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