65TbTerbium

Terbium ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Tb und der Ordnungszahl 65. Im Periodensystem steht es in der Gruppe der Lanthanoide und zählt damit auch zu den Metallen der Seltenen Erden. Wie die anderen Lanthanoide ist Terbium ein silberglänzendes, weiches Schwermetall.

Terbium wurde 1843 zusammen mit Erbium von Carl Gustav Mosander bei der Untersuchung von Yttrium entdeckt. Wie Erbium, Yttrium und das später entdeckte Ytterbium wurde Terbium nach der Grube Ytterby bei Stockholm benannt, aus der das Erz stammte, das bei den Entdeckungen untersucht wurde.

Terbium wird vor allem als grün-emittierender Leuchtstoff in Leuchtstoffröhren sowie zur Verbesserung der Eigenschaften von Neodym-Eisen-Bor-Permanentmagneten eingesetzt. Diese werden unter anderem in Computern, Elektroautos oder Windkraftanlagen verwendet. Wie andere schwere Seltene Erden wird das Element fast ausschließlich in China produziert. Auf Grund der großen technischen Bedeutung und der Abhängigkeit von China hat die Europäische Union Terbium auf die Liste der kritischen Rohstoffe gesetzt.

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Atomare Eigenschaften

Relative Atommasse158,925 ±7·10-6
Atommasse158,925 u

Atomradien

Radius (empirisch)177 pm
Radius (berechnet)225 pm
Kovalenter Radius194 ±5 pm

Atomhülle

ElektronenkonfigurationXe 4f9 6s2
Ionisierungsenergie(1.) 5,8638 eV
(2.) 11,513 eV
(3.) 21,82 eV
(4.) 39,33 eV
(5.) 66,5 eV
Schalenmodell
Elektronen
k-Schale:2
l-Schale:8
m-Schale:18
n-Schale:27
o-Schale:8
p-Schale:2

Physikalische Eigenschaften

Aggregatzustandfest
Dichte8,253 g·cm−3 (298,1 K)
Molares Volumen1,93·10-5 m3·mol−1
Schallgeschwindigkeit2.620 m·s−1 (293,1 K)

Temperaturen

Schmelzpunkt1.629 K
Siedepunkt3.396 K
Flüssigkeitsbereich1.767 K

Enthalpien

Schmelzenthalpie10,8 kJ·mol-1
Verdampfungsenthalpie295 kJ·mol-1
Bindungsenergie389 kJ·mol-1

Wärme und Leitfähigkeit

Wärmeleitfähigkeit11 W·m-1·K-1
Ausdehnungskoeffizient1,03·10-5 K-1

Härten

Brinellhärte677 NM·m-2
Vickershärte863 NM·m-2

Elastizitätseigenschaften

Youngscher Modul56 GPa
Schubmodul22 GPa
Kompressionsmodul38,7 GPa
Poissonzahl0,26

Elektrische Eigenschaften

Elektrische Leitfähigkeit870.000 S·m-1
Widerstand1,15·10-6 Ωm

Magnetismus

Magnetismusparamagnetisch
Curie-Temperatur222 K
Néel-Temperatur230 K
Magnetische Suszeptibilität0,146 cm3·mol−1 (273 K)

Chemische Eigenschaften

Basizitätleicht basisch
Oxidationszustand4, 3

Elektronegativität

Allred-Rochow-Skala1,1
Nagle-Skale1,08

Weitere Eigenschaften

Natürliches Vorkommenprimordial
Kristallstrukturhexagonal (dicht gepackt)
Goldschmidt-Klassifikationlithophil
Supraleiterohne Sprungtemperatur
Preis/kg658 USD

Natürliche Häufigkeiten

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Universum
0,5 ppb ≈ 5,02·109 M☉
sunny
Sonne
0,1 ppb ≈ 1,98·108 Mt
destruction
Meteorit
40 ppb ≈ 40 mg
public
Erdkruste
940 ppb ≈ 26.000 Mt
water_drop
Ozeane
1,4·10-4 ppb ≈ 191 t
waves
Fließendes Gewässer
0,008 ppb ≈ 128 t
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