知識コラム

紹介 ルテチウムは比較的希少な化学元素である。 フランスの科学者ジョルジュ・ウルバン、オーストリアGeorges Urbainと鉱物学者カール・アウアー・フォン・ウェルスバッハCarl Auer von Welsbachとアメリカの化学者チャールズ・ジェームズCharles Jamesは、それぞれ1907年に酸化石英鉱物からルテチウムを発見した。 「ルテチウム」という名前は、パリの古名であるラテン語の「Lutetia」に由来する。 ルテチウムは自然界にはあまり存在せず、主に他の希土類元素とともに鉱石中に存在する。 通常、ペリレンなどの元素とともに存在し、合金や特定の化学反応の触媒として使用される。 天然に存在する放射性同位元素である176Luは隕石の年代測定に使用され、人工放射性同位元素である177LuはPET画像診断や神経内分泌腫瘍の放射線治療に使用されている。 ルテチウム Lu 原子番号：71 原子量：174.97 u 電子配置は4f14 5d1 6s2。 物理的／化学的性質：ルテチウムの物理的性質は、その高い融点と安定した化学的性質だけでなく、極限環境下での優れた安定性という点でも印象的である。 このため、ルテチウムは航空宇宙産業や原子力産業などの分野での使用に理想的である。 この金属の可塑性は、高性能合金の製造における用途をさらに広げ、ルテチウムを材料科学の主役のひとつにしている。 ルテチウムは化学的に安定しているため、科学実験や技術的応用において重要な役割を果たしている。 その化合物は光学およびレーザー技術に優れ、光学機器の製造において重要な構成要素となっている。 このため、ルテチウムは現代技術の発展においてかけがえのない存在となっている。 ルテチウムの主な応用分野： 全体として、ルテチウムのユニークな性質は、科学研究だけでなく、医療や産業用途の広い範囲で、現代技術において複数の役割を果たしている。

紹介 プロメチウム（Promethium）は元素周期表の61番目の元素で、希少な放射性元素である。 プロメチウムは合成で、自然界には直接存在しない。その放射能と希少性から、研究や入手が非常に困難である。 1920-1930年代、化学者たちは核反応によっていくつかの不安定な放射性元素を生成した。 チャールズ・D・コーレルCharles D. Coryellやジェイコブ・A・マリンスキーJacob A. Marinskyといった科学者たちが、アメリカのオークリッジ国立研究所で化学物質の単離に成功したのは1945年のことである。 彼らは中性子捕獲法を用いて、希土類元素から元素を分離した。 この元素は、ギリシャ神話に登場する火の創造主プロメテウスPrometheusにちなんで、放射性元素であることを示すために名付けられた。 プロメチウム　Pm 原子番号：61 原子量：145 u 電子配置は： 4f5 6s2。 物理的／化学的性質：プロメチウムは導電性と耐食性に優れた遷移金属である。 銀白色の外観を持ち、比較的柔らかい金属である。 他の多くの金属と同様、ニッチは優れた延性と可鍛性を持っています。 プロメチウムは化学反応において高い安定性を示し、酸素やほとんどの酸に対して優れた耐食性を持つ。 そのため、宝飾品、電子機器、化学触媒の製造に広く使用されている。 プロメチウムの主な応用分野： 元素というミクロの世界において、電極は驚くべき特性を示し、その用途は多岐にわたる。 ジュエリーの中できらきらと輝いていても、テクノロジー産業でひっそりと役割を果たしていても、この元素は魅力的なものです。 電極の特性や用途について詳しく知ることで、この小さいけれども重要な元素が、私たちの世界を構築する上で果たしている役割をより理解することができる。

紹介 ユウロピウムはほとんどの希少元素鉱物に含まれているが、単離プロセスが難しいため、1800年代後半まで単離されなかった。 ウィリアム・クルークスは1885年に希少元素のスペクトルを分析し、「異常な」スペクトルのいくつかは後にユウロピウム元素によるものであることが判明した。 1892年、ポール＝エミール・ルコック・ド・ボイスドランは、サマリウムとガドリニウムの濃縮物から、どちらの元素にも属さないスペクトル線を観測してユウロピウムを初めて発見した、しかし、一般的にはフランスの化学者ウジェーヌ・ドゥマルセイが1896年、新たに発見されたサマリウムのサンプルに未知の元素が含まれているのではないかと疑ったことによるとされている。 1901年にそれを分離することに成功した。 彼はこの元素を「Europe」の名前にちなんで「Europium」と名付けた。 1960年代初頭、ユウロピウムをドープしたバナジウム共役系赤色蛍光体が発見された。 ペロブスカイトが発見される以前は、カラーテレビの赤色蛍光体は非常に弱く、色のバランスを保つためには他の色を抑えなければならなかった。 ユウロピウム蛍光体が作り出す明るい赤色光は、色をトーンダウンする必要がなく、カラーテレビの輝度を大幅に上げることができる。 それ以来、プラズマはテレビやコンピューター・モニターの製造に使われている。 ユウロピウム Eu 原子番号：63 原子量：151.964 u 電子配置： 4f76s2。 物理的／化学的性質：ユウロピウムは希土類元素の中で最も反応性が高い。常温では、ユウロピウムは空気中ですぐに金属光沢を失い、すぐに酸化されて粉末になる。ユウロピウムは冷水と激しく反応して水素を発生する。ユウロピウムはホウ素、炭素、硫黄、リン、水素、窒素などと反応することができる。ユウロピウムは原子炉制御材料や中性子遮蔽材料の製造に広く使用されている。 ユウロピウムの主な応用分野： 他のほとんどの元素に比べ、ユウロピウムは商業的用途が少なく、かなり特殊である。 ほとんどの場合、その燐光は+2または+3の酸化状態で利用される。 ユウロピウムのユニークな光学特性と磁気特性は、ディスプレイ技術と照明産業において特に重要であるが、他の分野でも幅広い用途がある。

紹介 ジスプロシウムは、1886年にフランスの化学者 Paul Émile L. de Boisbaudranがパリで酸化プルトニウムの研究中に、酸化プルトニウムから初めて単離に成功した。 彼はこの新元素を、ギリシャ語で「入手困難」を意味するDysprositos（δυσπρόσιτος）にちなんで「Dysprosium」と名付け、その希少性と希少性を強調した。 自然界に存在するジスプロシウムは、156Dy、158Dy、160Dyから164Dyの7つの同位体からなり、最も豊富なのは164Dyである。 科学者は29の合成放射性同位体を発見しており、154Dyが最も安定で、138Dyが最も安定でなく、152Dyと159Dyが電子捕獲に使われる主なものである。 スチルベンは少なくとも11の異性体を持ち、最も安定なものは165mDyである。 ジスプロシウムは、地殻中に9番目に多く存在する希土類元素であり、主にモナザイトサンドや、様々なリン酸塩の混合物であるセリウムフルオロカーボンの採掘によって生産されるか、または、フォスフォライト、ブラウンニオブ、ケイ酸ベリリウムペリレン、ブラックレアフィドゴールド、コンプレックスレアフィドゴールド、チタンニオブ、ニオブウラン鉱山などの様々な鉱物に天然に存在する。アメリカのアイオワ州立大学のF.スペディングがイオン交換によって純粋なペリレンを分離したのは1950年代になってからである。 米国アイオワ州立大学の F. Spedding がイオン交換技術によって純粋なプルトニウムを分離したのは1950年代になってからであった。 ジスプロシウム Dy 原子番号：66 原子量：162.500 u 電子配置： 4f10 6s2。 物理的／化学的性質：明るい銀色の金属で、ナイフで切れるほど柔らかい。 過熱しなくても、加工中に火花が出ることはない。 しかし、少量の不純物でも金属の物理的性質を大きく変化させる。 ジスプロシウムの主な応用分野

前回の記事で触れた希土類元素「テルビウム」と、それと同じ年に発見された三つ子元素「エルビウム」、そして元々のテルベート酸化物と酸化テルボーンは1860年まで混ざり合っていましたが、1860年まで修正されませんでした。 ErとTbはどちらもシリコンベリリウムイットリウムから分離されていますが、酸化テルビウム自体は黄色で、酸化エルビウムは女の子の心をピンク色にするローズピンクを示すなど、酸化物は同じ色ではありません。 紹介 天然に存在するエルビウムには、162Er、164Er、166 Er、167Er、168 Er、170の 6 つの安定同位体がありますえー、その9つの放射性同位元素も特定されています。 主に黒色希少金鉱石やリン酸イットリウム鉱石などの火成岩に見られるエルビウムの最も初期の発見は、1842年に科学者モザンダーによって発見され、当時の黒鉱石中の酸化イットリウムを分析し、その組成が純粋な酸化イットリウムではなく、酸化イットリウムに加えて、酸化エルビウム、酸化テルビウムの組成であることを発見しました。 その後、1878年にスイスの化学者マリニャックがエルビウムから新しい元素イッテルビウム(Yb)を分離し、続いてチェーブがエルビウムからエルビウム(Ho)と袖口(Tm)を分離しました。 初期の酸化エルビウムは、後にエルビウム、スカンジウム、スカンジウム、エルビウム、イッテルビウムの酸化物で構成されていることが証明されました。 アーバインとジェームズが高純度の酸化エルビウムを分離することに成功したのは1905年のことでした。 その後、1934年にクレムとボマーは、カリウム蒸気によって無水塩化物を還元することにより、最初の純金属エルビウム金属を製造しました。 エルビウムEr 原子番号:68 原子量:167.259 U 原子構造:エルビウムの最も外側の電子構造は4F12 6S2です。 物理的/化学的特性:室温で柔らかい銀白色または銀白色の金属で、他の金属よりも耐食性があります。 乾燥した空気中で非常に安定しており、水やアルカリには不溶ですが、酸には溶け、その塩と酸化物はピンクから赤です。 エルビウムの主な応用分野: 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。    

先述の通り、「イットリウム」はスウェーデンのイッタービー村近くの鉱山で発見されましたが、実は他にも三つ子のように混同されやすい元素が3つあり、エルビウム、テルビウム、イッテルビウムというこの地域の鉱石からも発見されています。 ランタン科では、TbとErは比較的早く、ほぼ同時期に発見されたため、最初に「エルビウム」と間違えて見えなくなってしまった苦い主人「テルビウム」についてお話ししましょう。 紹介 1843年、モザンダーはイットリウム土から酸化テルビウムを分離し、テルビウム元素を発見しましたが、もともとは酸化エルビウムと名付けられ、1877年に正式にテルビウムと命名され、1905年にアーバインによって初めて精製されました。 テルビウムTB 原子番号:65 原子量:158.925 u 原子構造:テルビウムの最も外側の電子構造は4F9 6S2です。物理的/化学的性質:純粋なテルビウムは、表面の鉛に類似した可鍛性銀白色の金属であり、その柔らかさはナイフで切断でき、高温で空気によって腐食されやすいですが、室温では非常にゆっくりと腐食します。 テルビウムの主な応用分野は次のとおりです。 近期恰好看到了相關報導，原來根據以往純電動汽車（EV）馬達，於普遍「釹磁鐵」中含有0.5～1％左右的鋱。知名日企則在最近已成功開發出了，即使將稀土「鋱」的用量降至0.1～0.2％左右的釹磁鐵，一樣能提高磁鐵的耐熱性，且不會影響磁鐵性能呢!    

希土類元素というととても珍しく聞こえるが、セリウムは地殻中で25番目に多く存在する元素であり、冗談で「最も希少性の低い希土類元素」と呼ばれることもある。 1803年にドイツの化学者マルティン・ハインリヒ・クラプロスによって初めて発見され、矮小惑星セレスにちなんでセリウムと…

レアアースの話題になると、元素表のメンバーであり、レアアースの最大のファミリーの一つであるランタノイドは絶対に欠かせない。
ランタノイド元素のほとんどは、モナザイトとディアベースの両方の鉱物に含まれており、かなり…