Ytterby村庄三胞胎老幺— 「镱」的命名之争

前面几个篇章中皆有提及Ytterby这小村庄，不少稀土元素是从此地被发现，光根据此地来命名的稀土元素就有4个，之前的文章已有聊过最先被发现在矽铍钇矿中的「钇」、「鋱」和「铒」，本文就来聊聊还未被提到的「镱」吧!

介绍

自然界中存在的 Ytterbium ( Yb ) 有7种稳定同位素，分别是 ¹⁶⁸Yb、¹⁷⁰Yb 至 ¹⁷⁴Yb，以及 ¹⁷⁶Yb。而其有27种放射性同位素已被观测，其中 ¹⁶⁹Yb、 ¹⁷⁵Yb 与 ¹⁶⁶Yb最为稳定。

镱除了来源自黑稀金矿和磷钇矿等以外，主要存在于独居石矿中，通常独居石含有大部分的稀土元素，镱的含量大约占了万分之三。

首次发现镱该元素是在1878年，J.C.G. Marignac 检验矽铍钇矿时，通过加热硝酸铒分离出了氧化铒和氧化镱这两种化合物，以矿物发现地瑞典Ytterby村将该成份命名为「Ytterbia 」。且他猜测其物质是某新元素的化合物，故又将该元素命名为「Ytterbium」。

1907年由法国化学家G.Urbain指出Marignac分离出的镱混合物，是由镱和鑥两个元素组成的化合物。当时分别命名为意为「新 Ytterbia」的Neoytterbia (即为镱元素) 与Lutecia，而后Lutecia就成了鑥元素（Lutetium）。

有趣的是，在同个时期奥地利化学家 C. A. von Welsbach也分离出这两种物质，但却将它们命名为「Aldebaranium」和「Cassiopeium」。科学界经过不少的讨论之后，于Urbain最早从Marignac的样本中分离出鑥元素作为原因，在1909年最终决定采用「Ytterbium」此命名，从而解决了「镱」的命名之争议。

镱的性质与其他镧系元素很相近，因此从其他稀土元素中分离的过程较为困难。直到1953年，科学家利用发展较成熟的离子交法，才终于制得纯态金属镱，并首次对其化学、物理性质进行准确地测量。

镱 Yb

原子序數：70

原子量：173.054 u

原子结构：镱的最外层电子结构为4f¹⁴ 6s²。
物理/化学性质：本身质软，有可塑性与延展性。镱在纯态时具有明亮的银色金属光泽。

其金属在空气中会缓慢氧化并失去光泽，当为细粉时暴露于空气中，则会迅速氧化，因此常存放于密闭容器当中。

沸点是所有镧系元素中最低的。

镱主要的应用领域：

• 镱化合物在雷射技术中的应用，如在雷射标识、雷射测距等方面。
• 镱合金用于提高合金的强度和耐蚀性，常用于航空航天和化工领域，牙科领域也可以见得，可作为合金的掺杂剂，以提高不锈钢的晶粒细化与强度等机械性能。
• 镱在电子产品中的应用，如在LED灯、显示屏等中作为磷光体的成分。
• 镱化合物在医学成像、肿瘤治疗等医疗领域的应用。
• 镱在受到高应力下，会有增加电阻的特性，因此可作为制造应力计，以监测地震与爆炸时的地面形变。
• ¹⁶⁹Yb 所发出的伽玛射线，已被运用在便携式X射线机中的辐射源等核子医学领域。
• 于光纤通讯和雷射技术两大领域中，可被用作光通讯的光纤放大材料、光纤感测器等，或在如钇铝石榴石雷射等雷射活性媒质中作为掺杂材料。
• 镱有潜力代替镁，作为红外线热诱饵弹内的高密度火药载荷，以用在运动型红外线诱饵闪光弹来干扰装置，在军事用途上或许更能有效误导红外线雷达的侦测。
• 能被应用在稳定原子钟，甚至以 Yb 做出的光学时钟比 Cs原子钟更准确。