铽

铽，位顶需代厚类样于元素周期表中第六周期ⅢB族，元素符号Tb，原子序数65，胡查更士原子量158.92静胶都马酸53。铽属于重来自稀土，在地壳中的丰度很低，仅为1.1360百科ppm，氧化铽在总稀土中占有量不到0.01%。就是在含铽最击落期支格换春约高的高钇离子型重稀土矿中，铽的含量也仅占总稀土的1.1~1.2%，可见它属于稀圆误硫云为料土元素系列中的“贵族”。似铽为银灰色金属，有延展优庆仅叶青者满备性，质较软，可用刀切开。观刚露轴熔点1360℃，沸点3123℃。自1843年发现铽元素（Terbium）以来的100 多年，由于铽的稀缺和贵重，使它长期未获得实际应用。只是近30年来，铽才调称察意异显示出其特有的才能。

• 中文名 铽
• 外文名 Terbium
• 化学式 Tb
• CAS号 7440-27-9
• 熔点 1356 °C

元素简介

发现

　　在发现镧的同一时期里，来自瑞典的莫桑德尔（Karl G商甚批庆歌工几曲主坏角. Mosander）对最初发现的钇进行了分析，并于1842年发表报告，明确最初发现的钇土不是单一的元素氧化物，而是三种元素的氧化物，其中一种黄色的氧化物就是氧化铽。“钇土”中还包含白色的氧化钇和玫瑰红色的氧化铒。1843年莫桑德尔通过对钇土的研究，发现铽元素（Terbium）。他把其中的一种仍称为钇土，其中一种命名为著绍执律晚极州商义料氧化铒。直到1877年才正式命名为铽，元素符号定为Tb。它的命名来源和钇一样，出自最初发360百科现钇矿石的产地，瑞典斯德哥尔摩附近的村庄Ytterby。铽和另两个元素镧、铒的发妈敌现打开了发现稀土元素的第二道大门，是发现稀土元素的第二阶段。1905年第一次由乌贝因（G. Urbain）提纯制出。

莫桑德尔

　　铽和另两个元素镧、铒的发现打开了发现稀土元素的第二道大门，是发现稀土元素的第二阶频问州照旧山宗效呢映段。他们的发现是继铈和钇两个元素后又找到稀土元素中的三个。一共是五个了。

分布

　　铽主要和钇以及其他的一些稀土元素共生在一起，如独居会教吃紧使美石，其中铽的含量一般为0.03%。少量存在于磷铈钍砂和硅铍钇矿中。其他来源还有磷钇矿和黑稀金矿，两者都是氧化物的混合物，含有高达1%的铽。

　　中文拉甚师里议效名称:铽

磷钇矿

　　防续英文名称:Terbium

　　CAS号:7440-2促挥身若印味7-9;110424易绝两成吧衣让约算-82-3

　　化学式:Tb

　　场原子量:158.9253

理化性质

　　1. 性状：柔软有延展性的银灰色稀土金属。高温下易被空气所腐蚀；室温下腐蚀极慢。溶于酸，盐类无色问。

　　2. 密度（g/mL,25℃）：8.27

　　3. 相对蒸汽密度（g/mL,空气=胡会器费1）：未确定

　　4. 熔点（ºC）：1356

坐去石错妈伟统永少　　5. 沸点（ºC,常压）：元线若充节司3023

　　6. 沸点（ºC,5.2kPa）：未确定

　　7. 折射率：未确定

　　8. 闪象井且手点（ºC）：未确定

构都口业常卷次考许创　　9. 比旋光度（º）：未确定

　　10. 自燃点或引提列础金燃温度（ºC）：未西紧参确定

　　11. 蒸气压（mmHg,25ºC）：未确定

　　12. 饱和蒸气压（kPa, ºC）：未确定

　　13. 蒸发热（KJ/mol）：330.9

　　14. 熔化热（KJ/mol）：10.8

　　15. 临界压力（KPa）：未确定

　　16. 油水（辛醇/水）分配系数的对数值：未确定

　　17. 爆炸上限（%,V/V）：未确定

　　18. 爆炸下限（%,V/V）：未确定

　　19. 溶解性：难溶于水，溶于酸。

　　20. 原子半径：2.51埃

存储方法

　　储存于阴凉、干燥的地方。远离火源，氧化剂，水源。切勿与酸类物质一起存放。

制备来自方法

　　由钙热还原360百科氟化铽法制备。冶炼设备为真空感应炉，该设备要能调节控制炉温高达180限律电0℃，控温精度±10℃，炉体真空可达10-5Pa。还原剂金属钙用钙粒或法发剂搞田整似改请星袁钙屑，都应是重蒸馏过的，坚其氧、氮等杂质含量要低。氟化物钙热直接还原使用能耐氟化物腐蚀并族角左热流立不与稀土金属作用的钽坩埚，杨材家现气利色额看需该由厚度为0.3～0.4mm钽片氩弧焊接而成。还原的保护气氛使用氩气。

金属铽

　　将过量10%～15%的金属钙屑或钙粒与氟化铽混匀，装在钽坩埚中压实，盖好盖子，然后放入真空感应炉中开始路练故讲抽真空至10-2Pa阳图完名品深充后，缓慢加热至400～600℃。在深脱气后充入净化的氩气至6×10^4Pa，继续升温至800～1000℃，炉料互乎袁逐所命范开始明显地发生还原反应。然后将温度升至1750℃并保持10～15m步元in，使金属与渣熔化和彼此充分分层分离，从而获得致密的金属锭。氟化物钙热还原法只能得到工业纯的铽金属。一般铽金属的纯度为95%～98%。为了提高还原产品的纯度，需要使用经干法氟化法制备的较纯的氟化铽(含氧、氮、过渡金属特别是铁少)。还原剂钙使用前需要再于799.93Pa的氦分压下蒸馏提纯，并把提纯过的钙保存在充氦的密封干燥箱内，以避免氧化及吸收空气中水分。还原产品中钙含量一般为0.2%～0.5%，坩埚杂质钽含量约为0.1%～0.5%。

主要用途

　　铽的应用大多涉及高技术领域，是技术密集、知识密集型的尖端项目，又是具有显著经济效益的项目，有着诱人的发展前景。主要应用领域有：

　　（1）以混合稀土的形式被利用。比如用作农用稀土复合肥、饲料添加剂。

　　（2）用于三基色荧光粉中的绿粉的激活剂。现代光电子材料，都要用红、绿、蓝三种基本颜色的荧光粉，即三基色荧光粉，用这三基色可以合成各种颜色。 而铽正是许多优质绿色荧光粉不可缺少的组份。

　　（3）用作磁光贮存材料。非晶态金属铽-过渡坐金属合金薄膜已用作制造高性能音磁光光盘。

　　（4）制造磁光玻璃。含铽的法拉第旋光玻璃，是激光技术中制造旋转器、隔离器和环形器的关键材料。

　　（5）铽镝铁磁致伸缩合金（TerFenol）的开发研制，更是开辟了铽的新用途。

　　用于农牧业

　　稀土济左方数领统铽在一定浓度范围内能改善作物的品质，提高光合作用的速率。铽的配合物具较高的生物活性，铽的三元配合总早紧越立物Tb(Ala)3BenIm(ClO4)3·3H2O对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢菌和大肠杆菌均有较好的抑菌杀菌效果，其具认井呀水有抑菌广谱性，该类配合物的研究为现代杀菌药物提供了一种新的研究方向。

　　用于发光领域

　　现代光讨油乱存军黄电子材料，都要用红、绿、蓝三种基本颜色的荧光粉，即三基色荧光粉，用意乐主弦愿这三基色可以合成各种颜色。而铽职放院评正是许多优质绿色火让够荧光粉不可缺少的组份。如果说是稀土彩电红色荧光粉的诞生刺激了对钇和铕的需求，那么灯用稀土三基色绿色荧光粉则推动了铽的应用发展。20世纪80年代初菲利浦发明了世界上第一支紧凑型节能荧光灯，并很快在全球推广。Tb3+离子可以发出波长为545nm的绿光，几乎所有的稀土绿色荧光粉都用铽做激活剂。

三基色荧光灯

　　彩电阴极射线管（CRT）用的绿色荧光粉一直用价格便宜而又效率高的硫化锌基为主，但用作投影彩电绿粉的一直是铽粉，有Y2SiO5∶Tb3+、Y3（Al，Ga）5O12∶Tb3+和LaOBr∶Tb3+等。随着大画面高清晰度电视（HDTV）发展，也在开发高性能CRT用绿色荧光粉，如国外研究开发出一种混合型绿色荧光粉，其成分由Y3(Al，Ga)5O12：Tb3+，LaOCl：Tb3+和Y2SiO5：Tb3+三种绿色荧光粉组成，在高电流密度下拥有优异的发光效率。

　　传统的X射线用荧光粉是钨酸钙。20世纪70～80年代，开发出增感屏用稀土荧光粉，如铽激活的硫氧化镧、铽激活的溴氧化镧（绿屏用），铽激活的硫氧化钇等。与钨酸钙相比，稀土荧光粉可使患者受X射线照射的时间减少80%，还能提高X光片的分辨率，延长X射线管的寿命，并降低能耗。铽还被用做医用X射线增强屏的荧光粉激活剂，可大大提高X射线转化成光学图象的灵敏度，提高X光片的清晰度，并能大大减少X射线对人体的幅照剂量（减少50%以上）。

　　在新型半导体照明用蓝光激发的白色LED用荧光粉中也使用了铽做激活剂。可用来制作铽铝磁光晶体荧光粉，利用蓝光发光二极管作为激发光源，产生的荧光与该激发光混色产生纯白色光。

　　用铽制造的电致发光材料，主要有以铽为激发剂的硫化锌绿色荧光粉。在紫外线照射下，铽的有机配合物能发射出强烈的绿色荧光，可用作薄膜电致发光材料。稀土有机配合物电致发光薄膜研究虽然已经取得重大进展，但距离实用 化还有一定差距，对稀土有机配合物电致发光薄膜和器件研究还在深入进行。

　　铽的荧光特性还被用作荧光探针。如氧氟沙星-铽（Tb3+）荧光探针，利用荧光光谱、吸收光谱研究氧氟沙星-铽（Tb3+）络合物与脱氧核糖核酸 （DNA）的相互作用，表明氧氟沙星-Tb3+探针与DNA分子之间可形成沟槽式结合，而脱氧核糖核酸能显著增强氧氟沙星-Tb3+体系的荧光，基于这种变化，可以测定脱氧核糖核酸。

　　用于磁光材料

　　具有Faraday效应的材料也称为磁光材料，广泛应用于激光和其他光学设备。常见的磁光材料有两种: 磁光晶体和磁光玻璃。其中磁光晶体( 例如钇铁石榴石和铽镓石榴石) 具有工作频率可调及热稳定性高的优点，但是其价格昂贵且制造困难。此外，许多具有高Faraday 旋转角的磁光晶体在短波范围内具有较高的吸收，限制了它们的使用。与磁光晶体相比，磁光玻璃具有高透光率的优点，而且容易制成大的块体或光纤。目前具有高Faraday 效应的磁光玻璃主要是稀土离子掺杂玻璃。

　　用于磁光贮存材料

　　近年来，随着多媒体和办公自动化的高速发展，新型高容量磁光盘的需求日增。非晶态金属铽—过渡金属合金薄膜已用作制造高性能磁光光盘。其中使用性能最好的有铽铁钴（TbFeCo）合金薄膜。铽系磁光材料已大规模生产，制成的磁光光盘，用作计算机存储元件，存储能力提高10～15倍，具有容量大及存取速度 快等优点，用于高存储密度光盘，可擦涂数万次，是电子信息存储技术的重要材料。在可见光及近红外波段目前最常用的磁光材料是铽镓石榴石单晶 (Terbium Gallium Garnet，TGG)，是用于制作法拉第旋光器与隔离器的最佳磁光材料。

　　用于磁光玻璃

　　法拉第磁光玻璃在可见光和红外区具有很好的透光性，各向同性，能够形成各种复杂的形状，容易制得大尺寸制品，并能够拉制成光纤，因而在磁光隔离器、磁光调制器和光纤电流传感器等磁光器件中具有广阔的应用前景。由于Tb3+离子具有较大的磁矩且在可见光及红外范围内具有较小的吸收系数而成为磁光玻璃常用的稀土离子。

　　铽镝铁磁致伸缩合金

　　20世纪末，随着世界科技革命的不断深入，新的稀土应用材料在快速涌现。1984年，美国依阿华州立大学、美国能源部的阿姆斯实验室和美国海军水面武器研究中心（后来成立的美国边缘技术公司（ET REMA）的主要人员即来自该中心）共同合作研制出了一种新的稀土智能材料，即铽镝铁超磁致伸缩材料。这种新的智能材料具有将电能快速转换为机械能的优良特性。用这种超磁致伸缩材料制作的水声换能器和电声换能器已被成功配置在海军装备、油井探测扬声器、噪声与振动控制系统、海洋探测与地下通讯系统中。因此，铽镝铁超磁致伸缩材料一诞生，即受到了世界各工业发达国家的广泛关注。美国边缘技术公司（EdgeTechnologies）于 1989年开始生产铽镝铁超磁致伸缩材料，并将其商品牌号定名为Terfenol-D，随后瑞典、日本、俄罗斯、英国和澳大利亚等也相继研究开发出铽镝铁超磁致伸缩材料。

TerFenol及晶体结构

　　从美国发展该材料的历程来看，无论是材料的发明，还是早期的垄断性应用，都与军工领域（海军等）具有直接关系。尽管中国的军事国防部门对此材料的认识还在逐渐加强。但是，在中国综合国力明显增强后，对实现21世纪军事竞争战略、提高装备水平的要求肯定会十分迫切。因此，军事国防部门大量使用铽镝铁超磁致伸缩材料将是历史的必然。

　　总之，铽的许多优异特性使其成为许多功能材料不可缺少的一员，在一些应用领域处于无可取代的地位。但由于铽价格昂贵，人们一直在研究尽量不用和少用铽，以求降低生产成本。例如：稀土磁光材料也尽可能采用成本低的镝铁钴或钆铽钴等；在不得不用的绿色荧光粉中也尽量减少铽的含量。价格已成为制约大量使用铽的重要因素。但许多功能材料又离不开它，只好本着“好钢用在刀刃上”的原则，尽​可能节约用铽。

系统编号

　　CAS号：7440-27-9;110424-82-3

　　MDL号：MFCD00011256

　　EINECS号：231-137-6

　　PubChem号：24855956

数据

　　1、 疏水参数计算参考值（XlogP）：

　　2、 氢键供体数量：0

　　3、 氢键受体数量：0

　　4、 可旋转化学键数量：0

　　5、 互变异构体数量：

　　6、 拓扑分子极性表面积（TPSA）：0

　　7、 重原子数量：1

　　8、 表面电荷：0

　　9、 复杂度：0

　　10、 同位素原子数量：0

　　11、 确定原子立构中心数量：0

　　12、 不确定原子立构中心数量：0

　　13、 确定化学键立构中心数量：0

　　14、 不确定化学键立构中心数量：0

　　15、 共价键单元数量：1

其他介绍

生态学数据

　　该物质对水有稍微危害，不要让未稀释或大量的产品接触地下水、水道或者污水系统。